Sprawozdanie z WTE 2012

Komentarze

Transkrypt

Sprawozdanie z WTE 2012
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Konferencja Naukowo-Techniczna
Współczesne Technologie Energetyczne 2012
Energetyka Krajów Nadbałtyckich
Pod patronatem Dziekana wydziału Mechanicznego, Energetyki i Lotnictwa
Prof. dr. hab. inż. Jerzego Banaszka i Stowarzyszenia Elektryków Polskich SEP
1|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Spis treści
1. Uczestnicy Konferencji
4
2. Komitety
6
3. Rajewski A.: O Konferencji WTE 2012
7
4. Harmonogram części naukowej
8
5. Część naukowa - abstrakty referatów
10
5.1. Bernat R., Kucowski J., “Mercury and its removal in coal-fired power plants”
10
5.2. Błogowska K., Błogowska A., “Looking for new fuels”
11
5.3. Dziubanii K., “Comparison of coolants for Fast Breeder Reactors”
12
5.4. Jach A., “The influence of wind power generation on power grid operation”
13
5.5. Kapica W., “Highest power turbines”
14
5.6. Kokosiński J., “MDM– features and application in Smart Grid”
15
5.7. Lewandowska A., Styś U., “Introduction to Smart Grid”
15
5.8. Lis P. “Microturbines in distributed generation”
16
5.9. Łabinowicz K., “Smart Grid roadmap for Poland”
16
5.10. Niewiadomska D., “Comparison of the actual power-generation performance
of various power systems in the intermediate-load and peaking power applications “
17
5.11. Pachołek P., “Safety systems in Economic Simplified Boiling Water Reactor”
18
5.12. Pyszczek R., “Overview of Technologies used for Photothermal Conversion
of Solar Energy”
18
5.13. Rąpała M., Reactor Innovative Small Modular – a new approach to an old idea “ 19
5.14. Skwara M., “Balancing market”
19
5.15. Smołko A., “Emergency and peaking power plants”
20
5.16. Szczęśniak A., “ Solid Oxide Fuel Cells”
21
5.17. Tulensalo J., “HVDR – Power Transmission”
21
2|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
6. Program kulturalno-techniczny
22
7. Część techniczna
24
7.1. Energetyka Finlandii
25
7.2. Energetyka Szwecji i
30
8. Część turystyczna
36
3|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Uczestnicy
1. inż. Rafał
Rafał
2. dr inż. Karolina
Błogowska
3. Karolina
Dziubanii
4. Agnieszka
Jach
5. Wojciech
Kapica
6. Jakub
Kokosiński
7. mgr inż. Jan
Kucowski
8. Anna
Lewandowska
9. Piotr
Lis
10. inż. Katarzyna
Łabinowicz
11. Daria
Niewiadomska
12. Piotr
Pachołek
13. Rafał
Pyszczek
14. mgr inż. Adam
Rajewski
15. Michał
Rąpała
16. Maciej
Skwara
17. Andrzej
Smołko
18. inż. Urszula
Styś
19. inż. Arkadiusz
Szczęśniak
20. Jarkko
Tulensalo
4|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
5|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Komitety
Naukowy
Przewodniczący
komitetu
naukowego
Dr inż. Karolina
Błogowska,
Członkowie
Mgr inż. Adam
Rajewski
Mgr inż. Jan
Kucowski,
Honorowy
Goście oraz
przedstawiciele
sponsorów
Jarkko Tulensalo –
Student finlandzkiego
Uniwersytetu Aalto
Mgr inż. Adam Rajewski,
Przedstawiciel handlowy
Wärtsilä Polska Sp. z o.o.
Organizacyjny
Przewodniczący
komitetu
organizacyjnego
Daria
Niewiadomska
Członkowie
Rafał Bernat
Karolina Dziubanii
Michał Gatkowski
Agnieszka Jach
Wojciech Kapica
Anna Lewandowska
Piotr Lis
Katarzyna
Łabinowicz
Rafał Pyszczek
Maciej Skwara
Andrzej Smołko
Urszula Styś
Arkadiusz Szczęśniak
Karol Woźniak
6|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Mgr Inż. Adam Rajewski
Zakład Termodynamiki
Wydział Mechaniczny Energetyki i Lotnictwa Politechniki Warszawskiej
O Konferencji WTE 2012
Organizacja wyjazdowych konferencji naukowo-technicznych od wielu lat jest stałym elementem
działalności Koła Naukowego Politechniki Warszawskiej. Co roku studenci wraz z nauczycielami
akademickimi odwiedzają wybrane nowoczesne zakłady energetyczne w różnych krajach
europejskich, przy tej samej okazji dzieląc się swoimi osiągnięciami naukowymi i badawczymi.
Formuła ta umożliwia poszerzenie wiedzy teoretycznej zdobywanej na studiach o choćby pobieżne
zapoznanie się z funkcjonowaniem rzeczywistych zakładów przemysłowych. Jest to szczególnie ważne
w czasie, gdy rola praktyk studenckich została zmarginalizowana, a same praktyki ograniczają się
nierzadko do pracy biurowej.
Osobiście uczestniczyłem w tego typu wydarzeniu już po raz siódmy. We wcześniejszych
konferencjach brałem udział najpierw jako jeden z uczestników, następnie prezes Koła i
przewodniczący komitetu organizacyjnego, wreszcie nauczyciel i opiekun grupy. Na przestrzeni tych
lat Koło miało okazję odwiedzić wiele różnorodnych zakładów reprezentujących praktycznie
wszystkie dziedziny energetyki. Również tegoroczna trasa była pod tym względem zróżnicowana –
znalazły się na niej dwa zakłady produkcyjne nowoczesnych maszyn energetycznych oraz dwie
zupełnie różne instalacje energetyczne. Takie niejednorodność jest ważna, z jednej strony ze względu
na różnorodność zainteresowań w grupie uczestników, a z drugiej z punktu widzenia kształtowania
szerszego spojrzenia na energetykę – wykraczającego poza programy konkretnych specjalności
studiów. Tę samą rolę spełnia prezentacja wyników prowadzonych przez członków Koła prac, które są
bardzo zróżnicowane tematycznie.
Jeszcze jednym ważnym elementem każdej konferencji wyjazdowej KNE jest sama organizacja. Na
podkreślenie zasługuje fakt, że jest ona prowadzona niemal wyłącznie przez studentów, wspartych
tylko w niewielkim stopniu przez pracowników uczelni. Tego rodzaju wyjazd jest przedsięwzięciem
złożonym i jego organizacja – od kwestii finansowych po logistyczne – wymaga od członków Koła
wielkiego zaangażowania. Jest też dobrą szkołą realizacji wieloaspektowego projektu i zarządzania
nim.
Mimo pewnych problemów – w tym szczególnie odmów ze strony niektórych zakładów, których
zwiedzenie było planowane – tegoroczny wyjazd z pewnością można określić jako bardzo udany,
zarówno pod względem merytorycznym, jak i organizacyjnym, za co gratulacje należą się komitetowi
organizacyjnemu. Oczywiście niezwykle ważne było tu też wsparcie sponsorów, bez którego wyjazd
nie mógłby się po prostu odbyć i którym należą się szczególne podziękowania.
7|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Harmonogram części naukowej
Poniedziałek, 6 listopada
Wykład wprowadzający:
10.00 – Arkadiusz Szczęśniak: „Solid Oxide Fuel Cells”
Pierwsza sesja:
11.00 – Karolina Błogowska: „Looking for new fuel”
11.20 – Agnieszka Jach: “The influence of wind power generation on power grid operation”
11.40 – Rafał Pyszczek: “Overview of technologies used for Photothermal Conversion of Solar
Energy”
Druga sesja:
12.30 – Urszula Styś, Anna Lewandowska: “Introduction to Smart Grid”
12.50 – Jakub Kokosiński: “MDM – features and application in Smart Grid”
13.10 – Katarzyna Łabinowicz: “Smart Grid RoadMap for Poland”
Czwartek, 8 listopada
Trzecia sesja:
16.00 – Maciej Skwara: „Balancing market”
Czwarta sesja:
17.00 – Jarkko Tulensalo: „HVDC – power transmission”
Sobota, 10 listopada
Piąta sesja:
11.00 – Piotr Pachołek: “Safety Systems of Economic Simplified Boiling Water Reactor”
11.20 – Michał Rąbała: “Power Reactor Innovative Small Modular”
11.40 – Karolina Dziubanii: “Comparison of coolant for FBR”
8|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Wtorek, 13 listopada
Szósta sesja:
7.30 – Wojciech Kapica: “Highest Power Turbines”
7.50 – Piotr Lis: „Microturbines in distributed generation”
Siódma sesja:
17.00 – Daria Niewiadomska: “Comparison of the actual power – generation performance of various
power systems in the intermediate – load and peaking power applications
17.20 – Andrzej Smołko: “Emergency and peaking power plants”
Ósma sesja:
18.00 – Rafał Bernat, Jan Kucowski: “Mercury and its remowal in coal – fired power plants”
9|Strona
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Część techniczna – Abstrakty referatów
Mercury and its removal in coal-fired power plants
Rafał Bernat, inż.a, Jan Kucowski, mgr inż.b
a
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power
Engineering Academic Study Group
b
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of
Heat Engineering
Abstract
Most known emissions from fossil power plants are widely discussed on many fields. Everyone knows
that they mainly emit CO2, SOx, NOx, etc. However, there are other compounds that are given off to
the atmosphere which are often neglected. Among them, as one of heavy metals, there is mercury.
This article present current technological achievements in mercury capture in the process of
electricity generation from coal-fired power plants. Main reasons for mercury emission from fossil
power plants are discussed in the paper. Available techniques for mercury removal are analyzed and
discussed. The article will help to understand the processes and determine the most common ones in
the power industry. Legal acts are also considered.
The reader will get the basic idea of mercury emission sources in the power sector and the ways of
their limiting.
10 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Looking for the new fuels
Karolina Błogowska, dr inż.a , Anna Błogowskab
a Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of
Heat Engineering
b Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power
Engineering Academic Study Group
Abstract
Energy sources are the basic of world economy. The basic of present energy sources are fuels, and
today there are exhaustible fuels. Total Primary Energy production From gas, oil and nuclear fuels is
presently about 80%. Knowing sources will exhaust in specific time. Looking of new fuels are
condition of word stability for the next centuries. In Poland the problem is also national energy
safety. The paper generally presents possibilities of gaining and using new fuels in Poland including
exhaustible fuels (like shell gas), biofuels and others renewables, for distributed power generation.
Some types of fuels and sources of fuels are presented, also with author’s experiments with biomass.
11 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Comparison of coolants for Fast Breeder Reactors
Karolina Dziubanii
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: mgr inż. Adam Rajewski
Abstract
One of the problems of the contemporary nuclear power plants is that in thermal reactors only a
small amount of fuel is utilized. Demand for electricity generated by the nuclear power plants is
forecasted to increase, so there is a need to take into consideration how to enhance the utilization of
the fuel. The solution of the issue are Fast Breeder Reactors (FBR) which enable a possibility of
increased fuel usage.
The Generation IV International Forum (GIF) is a cooperative international endeavor organized to
carry out the research regarding to the next generation nuclear energy systems. GIF identified and
selected six nuclear energy systems for further development. Three of the proposed generation IV
reactor types are FBRs:
•
Gas- Cooled Fast Reactor (GFR)
•
Sodium- Cooled Fast Reactor (SFR)
•
Lead- Cooled Fast Reactor (LFR)
Construction of the Fast Breeder Reactor’s core places high demands on a cooling system. A coolant
must properly transfer the heat from the core and cannot absorb or moderate fast neutrons.
In this paper, properties of selected coolants for FBRs are discussed (helium, sodium, lead and LBE).
The following criteria of the coolants were taken into account when comparing: thermophysical
properties, material properties, neutronic properties, safety and costs.
The aim of the article is to present design approaches as well as the pros and cons of these coolants.
12 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
The influence of wind power generation on power grid operation
Agnieszka Jach
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering,
Power Engineering Academic Study Group
Scientific supervisor: mgr inż. Adam Rajewski
Abstract
The article presents the issues of growing wind power generation in Poland. Analysis of power
generation in German is carried out and influence of wind power generation on the electricity grid is
shown. The statistical distribution, inaccuracy of forecasts, actual change in total wind turbine output
are presented. Gross electricity production by fuel in EU is compared with retail energy prices for
households.
13 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Highest power turbines
Wojciech Kapica
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: dr inż. Jarosław Milewski
Abstract
Turbine is a device which converts pressure head or velocity head into mechanical power of the
shaft. Can consist of many stages(one stage means at least one rotor, and/or one stator) or just one
depending on parameters which define its duty. Turbines can be divided into two types: impulsive
and reactive. Impulsive type characterizes in drop of pressure in stator and velocity change in rotor.
In reaction type the pressure consequently drop along stator and rotor.
In interest of this presentation, turbines are divided depending on medium which powers them:
Wind, flue gases, water or steam. Since the essence of this presentation is to show the highest power
turbines, each of the type is presented with its existing example of highest achieved power.
In wind turbines velocity of air is converted into mechanical energy by the rotary blades attached to
the hub. The biggest nowadays turbine is E-126 build by German company Enecorn. Electrical power
output is 7.58 MWe.
Gas turbines are powered by flue gases which form from combustion of flammable liquid. One of
those which produces the biggest amount of power is M701G manufactured by Mitsubishi Heavy
Industries. Producer claim 39.5% efficiency of simple cycle and power output of 334 MWe.
Water turbines are propelled by flowing water. Water can be fed from stationary reservoir (pump
storage) or moving water (dam or run-of-river). Three main types of rotor design can be
distinguished: Francis, Pelton and Kaplan. The biggest power capacity turbines are of Francis type.
Those kind turbines can achieve power output of 812 MWe. It is produced by Alstom and weighs 405
Mg and has 10.8 m of diameter.
Steam turbines are the most powerful of those written above and are supplied by steam. Biggest
steam turbines are installed mainly in nuclear power plant. For example Taishan 1 & 2, Flamanvile 3
and Olkiluoto 3 unit are going to have the biggest steam turbines installed ever, having 1750 MWe.
Shown above examples are state-of-the-art which can be achieved. The goal for next year is to push
the limit a little bit further.
14 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
MDM – features and application in Smart Grid
Jakub Kokosiński
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: dr inż. Jerzy Kuta
Abstract
The article presents what is Meter Data Management, what requirements should it meet and what
tasks it should execute as a properly designed system. The paper includes a description of some,
already existing MDM systems and analysis of its perspectives. The article includes a brief
characteristic of MDMS and its location in AMI (Advanced Metering Infrastructure). It contains the
description of basic functions characterizing MDM like: integration of data acquisition systems, data
management including various accuracies,
storage of different versions of data, etc. It also describes the MDM systems market and
distinguishes several existing MDM systems.
Introduction to Smart Grid
Anna Lewandowska, Urszula Styś, inż.
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: prof. dr hab. inż. Tadeusz Skoczkowski
Abstract
The aim of this paper is to present the concept of smart grid, in particular smart metering, Advanced
Metering Infrastructure and modern distribution network infrastructure conjugated with distributed
energy sources. The article discusses the process of implementation of the system in different parts
of the World and its legal and political conditions.
15 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Microturbines in distributed generation
Piotr Lis
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: dr inż. Jarosław Milewski
Abstract
The article contains basic knowledge about microturbine technology. It describes main components,
how they are built and work. Legal and environmental issues of using microturbines are mentioned.
Analysis of growth perspective of microturbines market and main applications are shown.
Smart Grid Roadmap for Poland
Katarzyna Łabinowicz, inż.
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: prof. dr hab. inż. Tadeusz Skoczkowski
Abstract
The paper titled „Smart Grid Roadmap” for Poland is a an approach to establish the way in which the
technology Smart Grid should be implemented in the country. It includes specific steps that are to be
taken to rich success in the process of implementation. Firstly the analysis of polish law has been
conducted, to specify new legislations that need to be added. Subsequently the potential of Smart
Grid Market has been estimated. The paper includes also potential barriers and drivers to
development. The work should be seen as an example of Roadmap that will be created, once all
stakeholders are ready to implement new technology.
16 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Comparison of the actual power-generation performance of various power
systems in the intermediate-load and peaking power applications
Daria Niewiadomska
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: mgr inż. Adam Rajewski
Abstract
The aim of the paper is to determine the time periods in which particular intermediate-load and
peaking power solutions appear to be the most efficient in terms of electric generation.
The method is based on a comparison of average efficiency of running units derived from the analysis
of two installations’ characteristics: curve of load as a function of time and curve of efficiency as a
function of load. The following assumptions are being made: each installation operates for a certain
number of hours during a day, it is started in a quickest possible manner with the quickest ramp-up
rate. It operates at 100% load until a moment when the load is decreased for the installation to be
stopped.
The scope of the paper is a study of the performance characteristics for four different technologies:
GE LMS100 gas turbine in simple cycle, a gas turbine combined cycle plant (GTCC), Wärtsilä 18V50SG
engine installation and Flexicycle – a gas engine combined cycle solution.
17 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Safety systems in Economic Simplified Boiling Water Reactor
Piotr Pachołek
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: dr inż. Rafał Laskowski
Abstract
Design of Economic Simplified Boiling Water Reactor (ESBWR) Safety Systems includes four
independent divisions of the passive Gravity Driven Cooling System (GDCS), the Automatic
Depressurization System (ADS) and the Passive Containment Cooling System (PCCS). The PCCS
condensers allow the containment pressure to be kept at less than the design pressure at least for 72
hours after a LOCA.
Overview of Technologies used for Photothermal Conversion of Solar
Energy
Rafał Pyszczek
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: dr inż. Maciej Jaworski
Abstract
The article presents the issues of the solar energy photothermal conversion. All applied technologies
with their drawbacks and advantages were outlined. The conclusion of the solar power as a
renewable energy source was presented.
18 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Power Reactor Innovative Small Modular – a new approach to an old idea
Michał Rąpała
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: mgr inż. Adam Dominiak
Abstract
Power Reactor Innovative Small Modular (PRISM) is GE Hitachi (GEH) sodium-cooled, Fast Neutron
Reactor (FNR) design. Passive design features, such as passive core cooling, increase safety and
simplify whole construction. Since it uses Used Nuclear Fuel (UNF) from typical light water-cooled
reactors (LWR) such as pressurized water reactors (PWR) or boiling water reactors (BWR) and
plutonium from demobilized nuclear arsenal as fuel, it seems to be solution for today’s problems
with such materials. Together with GEH ARC (Advance Recycling Circle) it allows to close nuclear fuel
circle and can, not only significantly decrease amount of nuclear waste produce by operating light
water reactors, but also this already stored in UNF storage. It is IV generation reactor and it uses up
to 90% of the available energy from fission which is huge step forward in compare to light water
reactors which uses only 2-3% of the available energy in the uranium fuel. This article concerns
PRISM’s principles of operation, construction, key features, fuel circle, advantages and application.
Balancing Market
Maciej Skwara
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: dr hab. inż. Konrad Świrski
Abstract
This paper will introduce the notion of Balancing Market (BM), its legal bases and the reasons of its
imbalance. Next, it will discuss the schedule for notifying Energy Sale Contracts and Balancing Offers
for the BM. A Balancing Offer will be presented with its two components: the commercial part and
the technical part. Later, the paper will describe a Daily Coordination Schedule and a Current Daily
Coordination Schedule. Finally, the procedure for settling the accounts for the BM will be presented.
19 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Peaking and emergency power plants
Andrzej Smołko
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power Engineering
Academic Study Group
Scientific supervisor: mgr inż. Adam Rajewski
Abstract
In quite every national power system we distinguish at least two types of plants. The primary and
peaking ones.
The primary units, providing the base load, are those which operational cost is low. These are for
instance coal fired and nuclear power plants. Unfortunately, their power regulation is limited and
takes a time. The solution was invited a long time ago. These are the peak and emergency units.
Their power regulation time is much shorter and gives a possibility to follow the system load and to
avoid system blackout. Unfortunately, their operational cost is relatively high and the financing
system is complicated as units should be profitable despite short working time.
In this article author will consider some of the possible types of peaking and emergency plants especially the engine plants. Author will also describe the existing financing types: the Danish and
American system.
20 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Advanced modeling of a proton conducting Solid Oxide Fuel Cell
Arkadiusz Szczęśniak, inż.a, Jarosław Milewski, dr inż.b
a
b
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Power
Engineering Academic Study Group
Warsaw University of Technology, Faculty of Power and Aeronautical Engineering, Institute of
Heat Engineering
Scientific supervisor: submitted to Journal of Power Technology
Abstract
Solid Oxide Fuel Cells are regarded as a high-efficiency, low-environmental impact technology for
power and heat generation. SOFC based on proton-conducting electrolyte is one of the most
attractive technology, mainly due to operation at intermediate range of temperatures. This paper
includes a brief review of current status of proton-conducting Solid Oxide Fuel Cells development.
Moreover, for better understanding, there are described basics of the SOFC operation.
The main objective of this paper is creation of a proton-conducting Solid Oxide Fuel Cell simulator to
investigate an influence of key parameters on SOFC performance. The reliability of simulation results
were verified with experimental data reported in literature. This paper includes also a review of
approaches for fuel cell modelling reported in literature.
HVDC-power transmission
Jarkko Tulensalo
Aalto University of Science and Technology, Finland
Abstract
The article contains basic knowledge about High Voltage Direct Current power transmission
technology. Basic components of HVDC like converters, transformers, cables and others are
described. Analysis of advantages and disadvantages of this technology is included. At the end
applications and examples of HVDC technology in Finland are mentioned.
21 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Program kulturalno-techniczny
Dzień pierwszy, 5 listopada (poniedziałek)
22:00 Wyjazd z Instytutu Techniki Cieplnej, Warszawa, Polska
Dzień drugi, 6 listopada (wtorek)
17:00 Zakwaterowanie w Hostelu Alur w Tallinnie, Tallinn, Estonia
Dzień trzeci, 7 listopada (środa)
7:00 Odprawa w terminalu Viking Like w Tallinnie
8:00
Odbicie od portu w Tallinnie
10:40 Przyjazd do Helsinek, Finlandia
13:00 Zakwaterowanie w hostelu Stadion Hostel, Helsinki
Dzień czwarty, 8 listopada (czwartek)
8:00 Wizyta w elektrowni jądrowej w Loviisie, Loviisa, Finlandia
22:00 Zakwaterowanie w hostelu Kenraali Wasa Hostel, Vaasa, Finlandia
Dzień piąty, 9 listopada (piątek)
8:00 – 14:45 Wizyta w fabryce silników Wärtsilä (część teoretyczna) , Finlandia
15:00 – 16:30 Zwiedzanie kompleksu Wärtsilä
Dzień szósty, 10 listopada (sobota)
19:40 Odprawa w terminalu Viking Line, Turku, Finland
20:55 Odbicie od Turku
Dzień siódmy, 11 listopada (niedziela)
6:30 Przybycie do Sztokholmu, Szwecja
15:00 – 18:00 Zakwaterowanie w hostelu Castanea, Sztokholm
Dzień ósmy, 12 listopada (poniedziałek)
10:00 Wizyta w elektrociepłowni na biomasę w Jordbro, Szwecja
15:00
Jan Kucowski: Prezentacja dotycząca działalności firmy PGNiG TERMIKA
Dzień dziewiąty, 13 listopada (wtorek)
8:30 – 16:30 Wizyta w Fabryce turbin SIEMENS w Finspång , Szwecja
23:00 Zakwaterowanie w Hostelu Sleep in Heaven, Kopenhaga, Dania
22 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Dzień dziesiąty, 14 listopada (środa)
20:00 Odprawa w terminalu Scandlines, Gedser, Dania
21:00 Odbicie od Gedser
22:45 Przybycie do Rostock, Niemcy
Dzień jedenasty, 16 listopada (Czwartek)
10.00 – Przybycie do Warszawy
23 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Część techniczna
Grupa studentów Politechniki Warszawskiej, wydziału MEiL, należących do Koła
Naukowego Energetyków (KNE), licząca 16 osób, w towarzystwie 3 wykładowców oraz jednego
gościa z Uniwersytetu w Helsinkach – Jarkko Tulensalo, odbyła 10-dniową konferencję,
obejmująca kraje nadbałtyckie. Konferencja WTE jest już swojego rodzaju tradycją – dzięki
uprzejmości sponsorów, studenci KNE średnio raz do roku udają się na wyjazd naukowy do
różnych krajów Europy. W tym roku udało nam się wejść do zakładów, związanych z różnymi
dziedzinami energetyki:
 Elektrownia jądrowa w Loviisie,
 Wärtsilä: Fabryka Silników Tłokowych
 Elektrociepłownia Jordbro (Vattenfall)
 SIEMENS: fabryka turbin gazowych małej mocy w Finspång.
Głównym partnerem konferencji WTE 2012 była firma PGE Polska Grupa Energetyczna S.A.. Wyjazd
był możliwy również dzięki wsparciu finansowym sponsorów konferencji WTE 2012.






GE Hitachi
Wärtsilä
PGNiG Termika
FOSTER WHEELER
SIEMENS
SSPW – Samorząd Studentów Politechniki Warszawskiej
24 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Energetyka w Finlandii
Polityka
energetyczna
Finlandii opiera się na trzech
filarach:
Energia,
gospodarka,
środowisko.
Ropa
Drewno
Można ją scharakteryzować,
27%
opałowe
jako
zrównoważoną
i
14%
przewidywalną. W ostatnich
dziesięcioleciach, Finlandia
Energia
Węgiel
stała się jednym z liderów w
jądrowa Gaz ziemny
14%
użyciu odnawialnych źródeł,
11%
18%
a
szczególnie
biomasy.
Kolejny cel, jaki stawiają przed sobą władze tego kraju to zmaksymalizowanie produkcji ciepła w
skojarzeniu z elektrycznością (CHP).
Energetyka
Torf wodna i
7% wiatrowa
4%
Import
3%
Pozostałe
2%
Energetyka jądrowa
Energia jądrowa jest największym pojedynczym źródłem energii w fińskiej produkcji energii
elektrycznej (stanowi około 16,5% ). Jako praktycznie bez emisyjne, energetyka jądrowa jest jednym z
kluczowych elementów w implementacji Fińskiego planu klimatycznego. Finlandia posiada w sumie
cztery bloki jądrowe, których moc brutto wynosi 2800 MW. Elektrownie jądrowe znajdują się na
zachodnich wybrzeżach (Loviisa, Olkiluoto), a ich łączna produkcja energii elektrycznej w roku 2011
wyniosła 22,6 TWh. Oba bloki pracują w paśmie podstawowym.
W 2005 roku prywatna firma Teollisuuden Voima Oyj (TVO) uzyskała pozwolenie na budowę
trzeciego reaktora (typu EPR) Olkiluoto 3. Moc cieplna reaktora ma wynosić 2600 MWt, a elektryczna
1600 MWe. Do końca 2010 prace budowlane zostały w dużym stopniu zakończone.
Elektrownia jądrowa Loviisa (Fortum)
25 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Dnia 8 listopada zwiedziliśmy miejsce gdzie składowane są odpady radioaktywne z elektrowni
jądrowej w Loviisie oraz szkoleniową nastawnię. Po przejściu formalnych procedur, w sali
konferencyjnej odbyła się prezentacja, podczas której omówiona została działalność firmy Fortum.
Dowiedzieliśmy się również szczegółów dotyczących pracy elektrowni, a także sytuacji energetycznej
Finlandii.
Elektrownia jądrowa Loviisa mieści się w pobliżu fińskiego miasta Loviisa. Elektrownia, pracująca w
paśmie podstawowym, składa się z dwóch reaktorów radzieckiej produkcji VVER-440/213 PWR, każdy
o mocy 496 MW. Zostały one odpowiednio oddane do produkcji w 1977 oraz 1980 roku. W celu
zapewnienia zgodności z fińskimi wymogami, firmy Westinghouse oraz Siemens dostarczyły
odpowiedni sprzęt oraz sporządziły wymagane ekspertyzy. Łączna moc generowana przez
elektrownie wynosi 8 TWh rocznie, co daje jedną dziesiątą całkowitego zapotrzebowania Finlandii na
energię elektryczną. Pod względem dostępności, Loviisa plasuje się wśród najlepszych na świecie
elektrowni jądrowych. Elektrownia bardzo dobrze wypada we wszystkich testach bezpieczeństwa.
Roczne obciążenie wynosi około 90 %.
Gospodarka odpadami
Po
wysłuchaniu
prezentacji,
przygotowanych
przez
przedstawicieli elektrowni Loviisa, udaliśmy się do położonego
110 m p.p.m. repozytorium odpadów promieniotwórczych.
Imponująca grota została wydrążona w ziemi, ze względów
bezpieczeństwa nie zdecydowano się na użycie dynamitu do
rozkruszenia skały. W tej chwili odpady radioaktywne z
elektrowni Loviisa składowane są w repozytorium znajdującym
się w sąsiedztwie, trwają natomiast prace nad przygotowaniem
kolejnego, końcowego składowiska, gdzie będzie można
umieszczać odpady z elektrowni w Loviisie oraz w elektrowni w
Olkiluoto.
Rysunek 1 źródło:
http://fissilematerials.org/library/onkalo.pdf
Gospodarka odpadami w elektrowni Loviisa została
podzielona na dwa sektory. Konwencjonalne
zarządzanie odpadami, sprowadza się do odpadów
nieradioaktywnych.
Kontrolowane
zarządzanie
26 | S t r o n a
Rysunek 2 Zakład zestalania i składowania płynnych
odpadów (źródło: http://www.iaea.org)
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
odpadami sprowadza się do tych radioaktywnych. Sektor ten podzielony jest na trzy podgrupy, ze
względu na poziom aktywności: nisko, średniego oraz wysoko aktywne.
Odpady nisko aktywne:
Większość odpadów produkowanych w elektrowni Loviisa, klasyfikowanych jest, jako nisko
radioaktywne. Należą do nich głównie materiały izolacyjne, papiery, stare ubrania robocze, części
maszyn. Niektóre z tych odpadów mogą być zwolnione, jeśli pomiary aktywności spełniają
wymagania stawiane przez władze.
Odpady średnio aktywne
Odpady średnio radioaktywnych pochodzą głównie z systemów oczyszczania wody oraz produktów
pozostających po odparowaniu, podczas drenażowego czyszczenia wody. Po umieszczeniu w
końcowym repozytorium odpady te zostają zalane betonem.
Odpady wysoko aktywne
Grupę odpadów wysokoaktywnych tworzy wypalone paliwo. Po umieszczeniu w zalakowanych
puszkach, odpady wysokoaktywne zostają zalane betonem.
Szkoleniowa nastawnia
Po
wizycie
w
repozytorium
odpadów radioaktywnych, udaliśmy
się do szkoleniowej nastawni. Z
naszego
punktu
widzenia
interesujące jest, że nastawnia jak i
szkoleniowa turbina, znajdujące się
w Loviisie, miały znajdować się
początkowo w elektrowni jądrowej
w Żarnowcu.
Podczas wizyty w nastawni pozwolono nam na przeprowadzenie symulacji. Najpierw otworzyliśmy
awaryjnie zawory przed turbinami, co doprowadziło do znacznego spadku ciśnienia i temperatury.
Następnie zasymulowaliśmy awaryjne zrzucenie prętów bezpieczeństwa.
27 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Wärtsilä: Fabryka Silników Tłokowych
Dnia 5 konferencji (9.11.2012) udaliśmy się do fabryki silników tłokowych Wärtsili w Vaasie. Nasza
wizytacja rozpoczęła się od wprowadzenia w działalność i ofertę firmy.
Korporacja specjalizuje się w produkcji silników tłokowych do mocy 80,08 MW. Silniki sprzedawane
są dla potrzeb energetyki oraz napędów dla statków wodnych, w których spalany może być zarówno
olej jak i gaz. Kompaktowe rozwiązania mogą być dostarczone na miejsce budowy w formie
gotowych modułów wymagających jedynie połączenia części.
Kluczową cechą oferowanych produktów jest ich czas startu oraz niezawodność. Silniki tłokowe
konkurują z turbinami gazowymi, które prezentują zbliżone parametry pracy oraz cenę. Coraz częściej
jednak odbiorcy sięgając po szczytowe elektrownie wybierają silniki tłokowe z racji ich przewagi w
sprawności oraz czasie synchronizacji i dłuższych odstępach w działaniach naprawczych.
W roku 2011 Wärtsilä 3,3 GW elektrowni z czego w Ameryce, Europie, Afryce i Bliskim Wschodzie po
700-800 MW a 1,1 GW w Azji. Taka sprzedaż dała udział w rynku silników tłokowych na potrzeby
energetyki w wysokości 3%.
28 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Następnie po wprowadzeniu teoretycznym udaliśmy sie do fabryki silników. Fabryka to dwie linie
produkcyjne położone w dwóch halach oraz cześć laboratoryjna, w której testowane są silniki.
Fabryka w Vaasie produkuje silniki na potrzeby okrętów wodnych oraz stacji wspierających gazociągi.
W obu tych przypadkach moce silników nie przekraczają 30 MW. Gotowe odlane części bloków
silnikowych są dostarczane do fabryki. Następnie są obrabiane frezarkami w celu uzyskania idealnie
płaskich powierzchni stycznych miedzy głowicami a blokiem silnikach oraz w tulejach cylindrycznych.
Następnie złożony blok przechodzi próbę ciśnieniową w celu sprawdzenia szczelności kanałów
wodnych. Jeżeli wszystkie wyniki są poprawne następuje dalsze składanie silnika gdzie instalowane są
komponenty ruchome, wał korbowy, panewki, korbowody, oraz tłoki. W międzyczasie składana
również jest głowica silnika. Po tych zabiegach blok silnika zostaje złączony z głowicą i może zostać
przetransportowany do laboratorium gdzie przechodzi serię testów mających za zadanie dowiedzieć
się czy silnik generuję wystarczającą moc. Następnie zostaje rozłożony i sprawdzony pod względem
zarysowań oraz pęknięć. Gotowy produkt jest wysyłany drogą kolejową lub morska w zależności od
usytuowania geograficznego odbiorcy.
29 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Energetyka w Szwecji
W Szwecji podobnie jak w Finlandii podstawowe zapotrzebowanie na energię jest pokrywane z
elektrowni atomowych. Zapotrzebowanie pośrednio szczytowe jest pokrywane przez elektrownie
wodne.
Zgodnie z pakietem klimatycznym, Szwedzki rząd nie planuje budowania elektrowni zasilanych
paliwami kopalnymi stąd znaczna większość zapotrzebowania na ciepło jest pokrywana z bloków
opalanych bio-paliwami a bloki zasilane paliwami kopalnymi zostały przekształcone tak, aby mogły
bezpiecznie i niezawodnie działać na biomasę. W działaniach na lata następne przewidywany jest
wzrost inwestycji w energetykę odnawialną a w szczególności w farmy i siłownie wiatrowe.
W 2011 roku rozpoczął się program modernizacji elektrowni atomowych. Ma on za zadanie polepszyć
bezpieczeństwo siłowni i zapewnić stałe działanie blokom aż do czasu wycofania ich z eksploatacji.
Ponieważ energetyka atomowa pełni bardzo istotną rolę w Szwecji, przeprowadzane są referenda na
temat społecznego poparcia dla elektrowni atomowych. Ostatnie statystyki pokazują że Szwedzi są
przeciwni budowie nowych bloków(aż 68% przeciw).
30 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Elektrociepłownia Jordbro (Vattenfall)
Nasza wizytacja rozpoczęła się od prezentacji, w której została przedstawiona struktura Szwedzkiej
grupy Vatenfall.
Firma ma udziały w generacji i dystrybucji
ciepła oraz energii elektrycznej w Szwecji,
Finlandii, Polsce, Niemczech, Dani, Holandii,
Francji i Anglii. W rodzimym kraju są liderem
w generacji i sprzedaży energii elektrycznej
pokrywając prawie połowę krajowego
rocznego zapotrzebowania. W Niemczech
grają role lidera w sprzedaży energii cieplnej.
Z racji słabej kondycji finansowej po nabyciu
udziałów w holenderskiej energetyce,
Vattenfall sprzedał elektrociepłownie w
Polsce aby zrekompensować negatywny bilans ekonomiczny, tym samym ograniczając swój udział, na
tym rynku, wyłącznie do dystrybucji.
Ponieważ rząd Szwecji opodatkował generacje ze źródeł kopalnych, energetyka w tym kraju przybrała
drogę dążącą do źródeł odnawialnych, głownie bio-paliwa i energii wiatrowej ale bazując na energii
atomowej pracującej w podstawie. Tą pierwszą z wymienionych, mieliśmy szansę zobaczyć na własne
oczy dnia 8 konferencji (10.11.2012).
31 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Jordbro to obiekt usytuowany 20 km na południe od Sztokholmu produkuje energie elektryczną i
ciepło w skojarzeniu spalając wyłącznie biopaliwa. Właścicielem obiektu od roku 1994 jest grupa
Vattenfall. Siłownia cieplna powstawała w roku 1968 i zasila miasta: Nacka, Haninge, Tyresö i Värmdö
w ciepło. W jej skład wchodzą cztery kotły, jeden większy zasilany wyłącznie biomasą oraz trzy
mniejsze na bio-olej, które są uruchamiane wyłącznie przy szczytowym zapotrzebowaniu na ciepło.
Ponadto, dzięki akumulatorowi ciepła elektrociepłownia może pracować nawet w godzinach gdy
ciepło nie jest potrzebne produkując energie elektryczną. Gdy przychodzi zapotrzebowanie
akumulator pokrywa te potrzeby nawet gdy elektrownia jest w stanie spoczynku.
Nasza wizytacja rozpoczęła się od obejścia obiektu z zewnątrz, następnie udaliśmy się drogą, która
podawane jest paliwo do kotła zasilanego biomasą. Paliwem kotła są odpady drewniane z rozbiórek
budowli, a także z przemysłu papierniczego i meblowego. Przed spalaniem paliwo przechodzi przez
separator magnetyczny, który oddziela znaczną większość metalowych odpadów (gwoździ, kawałków
blach). W ten sposób oczyszczone kawałki drewna trafiają do stacji mielącej w celu uzyskania
drobnych kawałków nadających się do podania do kotła. Spalanie w kotle odbywa się przy niższej
temperaturze niż w kotłach węglowych z racji niższej temperatury mięknięcia popiołu dla produktów
lotnych, które powodują erozję rur. Jest to również zaletą, z racji niższych emisji tlenków azotu.
Ponieważ biomasa jest pozbawiona siarki produkty spalania przechodzą tylko przez elektrofiltr gdzie
cząstki pyłu są wyodrębniane a pozostałe zostaję kierowane do komina.
32 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Następnym punktem programu była maszynownia gdzie umieszczony jest 20 MWe turbozespół.
Przegrzana para z kotła jest rozprężana w turbinie, która poprzez przekładnię zasila generator
elektryczny. Następnie jest skraplana a produkt uboczny w postaci ciepła jest składowany w
akumulatorze lub podawany do miasta.
Kraj
Data powstania
Paliwo
Moc zainstalowana
Średnia roczna
produkcja energii
elektrycznej
Średnia roczna
produkcja energii
cieplnej
Szwecja
1968
Biopaliwa
20 WMe i 326
MWth
100 GWh
470 GWh
Nad poprawnym działaniem obiektu czuwa system informatyczny oraz pracownicy w nastawni.
Obiekt ten obsługuje również oddaloną o kilkanaście kilometrów inną ciepłownie.
Ostanią częścią naszej wizyty był kocioł wodny zasilany bio-olejem. Jak już wcześniej zostało
wspomniane, jest on załączany wyłącznie w potrzebach szczytowych z racji wysokiej ceny paliwa i
jego ograniczonej dostępności na rynku.
SIEMENS: fabryka turbin gazowych
małej mocy w Finspång.
Dnia 12 listopada odbyliśmy wizytę w fabryce turbin gazowych SIEMENS w Finspång. Jako studenci
Politechniki Warszawskiej, zostaliśmy oprowadzeni po zakładach produkcji turbin, zlokalizowanych w
33 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Finspang. Część praktyczna, została poprzedzona wykładami, które pozwoliły nam zrozumieć, czego
dokładnie dotyczy produkcja. Jedna z prezentacji dotyczyła najnowszej turbiny firmy SIEMENS,
której, produkcja jeszcze nie została ukończona – SGT -750, o mocy 37MWe.
Fabryka turbin gazowych SIEMENS zajmuje się opracowywaniem, produkcją, sprzedażą oraz
serwisowaniem turbin gazowych, zlokalizowanych praktycznie na całym świecie. Turbiny są używane
do generacji energii elektrycznej, pary, ciepła oraz jako źródło zasilania dla pomp i sprężarek w
przemyśle naftowym i gazowym.
Obiekt zatrudnia około 2300 pracowników, a roczny obrót wynosi 650 mln Euro. Siedziba firmy
znajduje się w przemysłowym miasteczku Finspång, położonym w południowej Szwecji, w regionie
Östergötland.
Fabryka Siemensa dostarcza turbiny do klientów z całego świata, oferując szeroką gamę produktów,
w zależności od indywidualnych potrzeb. Produkcja turbin przemysłowych zamyka się w przedziale
mocy 5-47 MWe, natomiast turbin użytkowych w przedziale 113-375MWe. Do bestselerów,
cieszących
się
największą
popularnością
należą
4
linie
produktów: SGT-500 – moc 17 MWe,
SGT-600 – moc 25mWe, SGT-700 –
moc 31 MWe i SGT-800 o mocy 47
MWe.
Ciekawym obiektem, znajdującym się
w miasteczku Finspång jest znany
pałac SIEMENSA, wybudowany w
latach 1622-1695, wokół którego
początkowo zaczął rozwijać się
przemysł.
SGT-750
SGT-750 to najnowsze osiągnięcie w
zakresie turbin gazowych. Nominalna
moc turbiny wynosi 37 MWe. Została
ona dobrana celowo, aby wypełnić
lukę w zakresie mocy turbin,
oferowanych przed SIEMENS.
34 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Rysunek 3 Zakres mocy turbin SIEMENS (SIEMENS AG2010)
SGT-750 to lekka turbina przemysłowa, zaprojektowana w taki sposób, aby zachować odporność,
trwałość i elastyczność tradycyjny przemysłowych turbin. Składa się ona z 13-sto stopniowej,
spawanej elektronowo, sprężarki. Wał pośredni
jest przyspawany do sprężarki. Część niskoprężna
jest zbudowana ze stali niskostopowej, natomiast
wysokoprężna z Inconelu 718. Turbina może być
z powodzeniem stosowana w następujących
obszarach:




Rysunek 4 Turbina SGT-750 (http://www.energy.siemens.com)
Prosty cykl wytwarzania energii,
Układy parowo-gazowe,
Kogeneracja,
Napędy mechaniczne.
Do tej pory już dwa egzemlaparze turbiny zostały sprzedane. Pierwsza turbina najprowdopodobniej
zaczniej pracować w marcu 2013 roku w Greisfald w Niemczech. Druga natomiast będzie
zainstalowana w Meksyku i zacznie operować w październiku 2013.
Dane techniczne turbiny
Sprawność
Moc
Przepływ powietrza
Temperatura spalin
40% (elektryczna 38,7%)
37,1 MW (35,9 MWe)
113 kg/s
462 C
Komora spalania - the “4th Generation DLE” (4GDLE) gas turbine burner
Elementem zdecydowanie wyróżniającym turbinę
SGT-750 spośród innych jest komora spalania.
Składa się ona z ośmiu, specjalnie umocnionych,
puszek oraz ośmiu kanałych chłodzących. Komora
spalania nadaje się do spalania paliwa ciekłego oraz
stałego. Konstrukcja komory, pozwala na osobną
konserwacje każdej z puszek, co zwiększa
niezawodność całej konstrukcji.
35 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
Część turystyczna
TALLINN
Tallinn jest stolicą i największym miastem w Estonii. Zajmuje powierzchnię 159,2 km2 i liczy 412 tys
mieszkańców. Leży na północnym wybrzeżu kraju, nad
brzegiem Zatoki Fińskiej, 80 km (50 mil) na południe od
Helsinek, na zachód od Sankt Petersburga. Poprawa
połączeń powietrznych i transportu morskiego z Europy
Zachodniej i przystąpienie Estonii do Unii Europejskiej
spowodowały, że Tallinn jest łatwo dostępny dla turystów.
Od czasu odzyskania niepodległości w Estonii nastąpił szybki
postęp gospodarczy i znajduje to odzwierciedlenie w
lokalnych cenach, chociaż nie wygórowanych, nie są tak
niskie, jak ceny innych krajów byłego bloku wschodniego.
STARE MIASTO
Tallin bywa nazywany „Perłą Bałtyku” lub „Florencją Północy”. Te zaszczytne miano zdobył dzięki
swojemu urokowi. Bez wątpienia największe wrażenie na turystach przyjeżdżających do stolicy
Estonii robi jej Stare Miasto. Niegdyś teren był otoczony przez blisko 2500 metrów murów, teraz
jednak ich długość wynosi tylko 1850 metrów. Mimo to centrum Tallina o każdej porze roku
wypełnione jest turystami. Pełno tu przytulnych kawiarenek, wykwintnych restauracji i przeróżnych
sklepów
z
pamiątkami.
W lecie na rynku organizuje się wiele koncertów i imprez kulturalnych, jest on też centrum Festiwalu
Starego Miasta. Warto dodać, że tutejszy ratusz jest ostatnim
zachowanym
ratuszem
w stylu gotyckim w całej północnej części Europy.
SOBÓR ŚWIĘTEGO ALEKSANDRA NEWSKIEGO
Sobór zbudowano w larach 1894 - 1900 według projektu
Michaiła Preobrażeńskiego w tradycyjnym stylu Rosyjskiego
Odrodzenia jeszcze za czasów, gdy Estonia stanowiła część
Imperium Rosyjskiego. W 1924 roku po odzyskaniu
niepodległości władze Estonii podjęły decyzję o wyburzeniu
świątyni, jako reliktu znienawidzonej zwierzchności, jednak
nigdy nie wykonano tych zaleceń i świątynia nadal góruje nad
Tallinnem. Jako ciekawostkę przytoczyć można fakt, że
pierwszą mszę po wyborze na stanowisko Patriarchy Moskwy
i Wszechrusi odprawił pochodzący z tego miasta Aleksy II.
36 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
MURY OBRONNE
Wokół całego miasta rozciągają się wznoszone
pieczołowicie przez stulecia fortyfikacje i umocnienia
mające bronić portu przed nieprzyjaciółmi. Zaczęto
wznosić je około roku 1265 kiedy to władze miasta
postanowiły zastąpić istniejące drewniane konstrukcje
bardziej wytrzymałymi kamiennymi i ceglanymi
murami, w szczytowym okresie łączna długość
fortyfikacji przekraczała 2,5 kilometra. Poza wysokimi
na 12 – 16 metrów murami w skład całego obronnego
zespołu wchodziło także około 45 baszt, wieżyczek i
bastionów. Obecnie zachowało się ponad 1800 metrów murów i aż 26 okrągłych baszt obronnych, co
stanowi mniej więcej 70% całych fortyfikacji, tak że nadal można przyjrzeć się rozmachowi jaki
towarzyszył temu projektowi. Najważniejszą obecnie udostępnioną do zwiedzania częścią warowni
jest baszta Kiek in de Kok – wysoka na prawie 45 metrów, szeroka na 17 o ścinach grubości 4 metrów
budowla ta stanowiła trzon obrony miasta. Wieża ma sześć pięter, a na jej szczyt prowadzi 167
schodów. Wewnątrz znajduje się filia Muzeum Miejskiego gromadząca różnorodne artefakty
dotyczące szeroko pojętej obronności miasta, historii
samej baszty oraz fortyfikacji Tallinna. Z sąsiedniej
Baszty Dziewiczej, dawnego więzienia dla prostytutek,
można podziwiać rozległą panoramę stolicy popijając
kawę na ostatnim jej piętrze w przytulnej i popularnej
zarówno wśród turystów jak i wśród Tallińczyków
kawiarence.
KATEDRA
Jeden z najstarszych kościołów w całej Estonii,
pierwotny drewniany obiekt powstał tutaj już w roku
1219, a pod koniec XIII wieku przebudowano go
zastępując
drewno
solidnymi
kamiennymi
i murowanymi ścianami. Jednak kościół wielokrotnie
był przebudowywany i obecnie stanowi mieszankę
stylów i różnych wpływów. Ciekawym elementem
wystroju tej luterańskiej świątyni jest kolekcja wielu
płyt epitafijnych powstałych od XIII do XVII wieku, wśród nich znajdują się prawdziwe arcydzieła, a
niektóre z tych nietypowych nagrobków należą do ważnych dla historii Estonii osób. Wyposażenie
kościoła poza tym jest skromne, jednak nie można spodziewać się niczego innego po świątyni
protestanckiej, niemniej jednak jest to piękny kościół a wizyta w nim jest niezbędnym punktem
zwiedzania miasta. Katedrę można zwiedzać codziennie oprócz poniedziałków w godzinach 9:00 –
17:00, a w sobotę w południe regularnie odbywają się koncerty organowe.
37 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
KADRIORG - PARK I PAŁAC
Park położony około 2 kilometrów od starego miasta, utworzony został na życzenie Piotra I na
początku XVIII wieku przez włoskiego architekta i ogrodnika Niccolo Michetti . Utrzymany w stylu
francuskim rozciąga się pomiędzy morskim brzegiem a wapiennym wzgórzem Lasnamagi. W centrum
ogrodu znajduje się jeden z najpiękniejszych barokowych zabytków Europy. Od początku swego
istnienia Pałac przyciągał do siebie największe osobistości. W jego murach gościły takie znane
osobistości jak car Mikołaj I oraz caryce Katarzyna i Elżbieta. "Kadriorg" oznacza zresztą "Dolina
Katarzyny", ponieważ to właśnie w prezencie dla carycy Katarzyny został zbudowany. Służył przez
długi czas rosyjskim władcom jako letnia rezydencja. Nad budową pałacu zleconą przez cara Piotra I
czuwał włoski mistrz architektów, Niccolo Michetti.
Zwiedzając budynek szczególną uwagę trzeba zwrócić na
wielką salę i westybul. Dodatkową atrakcją są przepiękne,
zadbane ogrodowe labirynty wokół rezydencji. W 1921 roku
pałac stał się siedzibą Estońskiego Muzeum Sztuki.
Aktualnie mieści się tu tylko jego wydział prezentujący
sztukę zagraniczną. Obecnie Kadriorg zajmowany jest przez
prezydenta republiki. W pobliżu znajduje się również
muzeum zawierające osobiste drobiazgi i pamiątki po carze
Piotrze I.
LOVIISA
KOŚCIÓŁ
FORTECA
38 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
VAASA
Vaasa (szwed. Vasa) - miasto w zachodniej Finlandii, ośrodek administracyjny regionu Pohjanmaa,
port handlowy i pasażerski nad Zatoką Botnicką. 60 tys. mieszkańców.
TURKU
Turku – dawna stolica Finlandii, do 1812
roku. Turku jest najstarszym miastem
fińskim. Nazwa Turku pochodzi od
starosłowiańskiego
słowa
turgu
oznaczającego "rynek, targ".
SZTOKHOLM
Szatokholm jest stolicą i jednocześnie największym miastem Szwecji. Mieszczą się tutaj rząd,
parlament (riksdagen), sąd, a także oficjalna rezydencja królewska.
39 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
KOPENHAGA
Kopenhaga - stolica Danii jest droga nawet dla Duńczyków, ale odwiedzają bardzo chętnie, bo
wiele oferuje. Jest metropolią, liczącą ponad półtora miliona mieszkańców, ale jednocześnie
charakteryzuje się kameralnością, której brakuje wielu europejskim miastom. Panują tam
specyficzne zwyczaje, które jednak mają na celu ułatwienie życia mieszkańcom i turystom. Poza
tym jest to jedno z największych miast Skandynawii, położone malowniczo nad cieśniną Sund, na
dwóch wyspach: Zelandia i Amager, a strzeże go najsłynniejsza na świecie duńska Syrenka.
BIBLIOTEKA KRÓLEWSKA
Do najciekawszych budynków Kopenhagi należy Biblioteka
Królewska, której mury strzegą rękopisów Karen Blixen,
Hansa Christiana Andersena oraz Sorena Kirkegaarda.
Końcem XX wieku do zabytkowej części dobudowano
konstrukcję z czarnego granitu i przyciemnianego szkła i
Czarny Diament staje się jednym z symboli stolicy Danii.
Nad kanałem podziwiać też możemy budynek Giełdy z
wieżami, które tworzą skręcone smocze ogony.
RATUSZ
W Radhuset – kopenhaskim ratuszu,
zbudowanym w stylu włoskiego renesansu
podziwiać możemy Zegar Świata, znajdujący się
na najwyższej w kraju wieży o wysokości 106 m.
Piękno całego miasta podziwiać możemy z
Rundetarn, czyli okrągłej wieży z XVII wieku,
która przez długi czas pełniła funkcje
obserwatorium. Wieża ma 36 m wysokości, a
według legenda car Piotr Wielki wjechał na sam
szczyt konno. Caryca Katarzyna kazała się tam zawieźć karocą.
40 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
CHRISTIANSHAVN
Inna ciekawą dzielnicą Kopenhagi jest
Christianshavn, założona w 1618 r. przez
Chrystiana IV na wyspie Amager. Panuje w
niej luźna atmosfera dzielnicy robotniczej,
poprzecinana jest kanałami i ulicami
ułożonymi w regularną kratkę. Nazywa się ją
małym Amsterdamem. Porządek i piękno
architektury Christianshavn zawdzięcza
temu, że na jej terenie nigdy nie zdarzył się
pożar.
AMALIENBORG
Znad kanału niedaleko już na Amalienborg - zbudowany wokół placu zamek, w którym mieszka
rodzina królewska. Kiedy przebywa w nim królowa Małgorzata II, na maszcie powiewa duńska flaga. Z
rezydencji monarchów niedaleko do XVII-wiecznej cytadeli i najbardziej znanego symbolu miasta małej syrenki. Niewielka figura z brązu, stojąca na głazie w morzu, przyciąga tłumy turystów.
Większość z nich odwiedzi również cmentarz Assistens Kirkegard, na którym pochowany jest Hans
Christian Andersen.
CHRISTIANSBORG
Do zabytków Kopenhagi możemy zaliczyć
Christiansborg. Pałac został wzniesiony na
ruinach kopenhaskiej twierdzy, przez biskupa
Absalona w roku 1167. Następnie w tym miejscu
powstawały zamek Eryka Pomorskiego w wieku
piętnastym, pałac Chrystiana IV w wieku
osiemnastym. W 1794 roku dwór przeniósł się
na Amalienborg, gdyż pożar niemalże
doszczętnie
zniszczył
pałac.
Obecny
Christiansborg wzniesiono według projektu Thorvalda Jorgensena w latach 1907 – 1928. Dziś jest
siedzibą duńskiego rządu i parlamentu. Kompleks pałacowy mieści także Sąd Najwyższy, Ministerstwo
Finansów oraz reprezentacyjne komnaty królewskie.
41 | S t r o n a
WYDZIAŁ MECHANICZNY ENERGETYKI I LOTNICTWA
00-665 Warszawa, ul. Nowowiejska 25
tel. (22) 234 52 47, fax. (22) 825 05 65
e-mail: [email protected]
http://kne.itc.pw.edu.pl
ROSENBORG SLOT
Na życzenie króla Chrystiana IV
powstał w latach 1606 – 1617
renesansowy pałac Rosenborg Slot.
Pierwotnym
zamierzeniem
było
spełnianie funkcji letniej rezydencji dla
rodziny królewskiej, jednak stanowił
on główną siedzibę władcy i jego
następców aż do dziewiętnastego
wieku. W roku 1883 wystawa Danske
Kongers
Kronologiske
Samling
(Chronologiczna Kolekcja Duńskich
Królów),
zainicjowała
powstanie
historycznego Muzeum Rosenborg.
Rosenborg Slot uważany jest za perłę renesansowej architektury, mieści się w nim ponadto skarbiec
królewski. Pałac otoczony jest przez park Rosenborg Have utrzymany we wspaniałej kondycji.
42 | S t r o n a

Podobne dokumenty