Wyniki 1-10 spośród 16 dla zapytania: authorDesc:"Eugeniusz Hotała"

Lekka obudowa obiektów elektrowni w świetle zagrożenia wybuchem pyłów DOI:10.15199/33.2018.04.30


  Wybuchy pyłów i powstałe po nich pożary w obiektach budowlanych elektrowni węglowych są zjawiskiem losowym, ale bardzo realnym, a ich skutki są na ogół dość poważne [1, 2]. Zagrożenie wybuchem w polskich elektrowniach zwiększyło się w związku z wykorzystywaniem różnych rodzajów biomasy do spalania razem z węglem brunatnym lub kamiennym. Pył biomasy łatwo tworzy chmurę wybuchową i w przypadku mieszaniny węgla z biomasą wybucha on w pierwszej kolejności. Istniejące ciągi technologiczne związane ze składowaniem, przeróbką i transportem węgla do palenisk kotłów energetycznych mają bezpośrednie połączenia. Z tego powodu wybuch mieszanki pyłowo-powietrznej w jednym z obiektów szybko przenosi się do pozostałych, zwielokrotniając szkody związane z lokalnym wybuchem [1]. Wybuch pyłów i ich rozprzestrzenianie się jest związane z oddziaływaniem bardzo dużego ciśnienia na elementy budowli, w tym na elementy obudowy. Zgodnie z rozporządzeniem [3] pomieszczenie, w którym może wytworzyć się mieszanina wybuchowa, powstała z wydzielającej się takiej ilości palnych gazów, par, mgieł lub pyłów, której wybuch mógłby spowodować przyrost ciśnienia w tym pomieszczeniu przekraczający 5 kPa, określa się jako pomieszczenie zagrożone wybuchem. Zakłada się więc, że minimalne ciśnienie wywołane wybuchem wynosi 5 kPa, co w przypadku konstrukcji lekkiej obudowy ścian i dachu jest kilkakrotnie większym obciążeniem niż obciążenie od ssania wiatru, na które ta konstrukcja jest projektowana. Należy podkreślić, że w większości obiektów elektrowni stosowane są ocieplone lub nieocieplone lekkie obudowy i to one pełnią rolę urządzeń odciążających w obiektach zagrożonych wybuchem, o których mowa w rozporządzeniu [4]. Na ogół w projektowaniu lekkich obudów obiektów w elektrowniach nie uwzględnia się jednak świadomie możliwości wykorzystania ich wybranyc[...]

Badania laboratoryjne wybranych właściwości biomas składowanych w silosach


  Wyraźny wzrost zapotrzebowania elektrowni konwencjonalnych na różne rodzaje biomasy spowodował konieczność budowy dużychmagazynówdo jej składowania. W wielu przypadkach biomasa dostarczana jestwpostaci tzw. peletu drzewnego, słonecznikowego, słomianego itp., który jest sprasowanym materiałem odpadowym w kształcie kulek lub walców średnicy 6 - 25 mm i długości kilku centymetrów. Jest on często składowanywzadaszonychmagazynach podłogowych, ograniczonych ścianami oporowymi. Ze względów technologicznych dobrym rozwiązaniem jest składowanie w silosach [1], [2], podobnie jakwprzypadku różnego rodzajumateriałówsypkich. Dotychczasowe próby składowania biomasy w silosach przyniosły różne niekorzystne efekty, w tym związane z utrudnieniami w opróżnianiu silosów, a nawet z ich awariami. Podstawowym problemem w projektowaniu silosówna biomasę jestwłaściwe ustalenie jejwłaściwości oraz dobre rozpoznanie procesów zachodzących podczas składowania. W załączniku E normy PN-EN 1991-4:2008 [4] nie występują zdefiniowane właściwości żadnego rodzaju biomasy, co jest dużym utrudnieniem w projektowaniu silosów. Norma [4] podaje w załączniku C metody badań różnych właściwości materiałów rozdrobnionych składowanych w silosach. Procedury te są jednak dość żmudne, a zważywszy na bardzo dużą zmienność właściwości różnych rodzajów biomasy, tr[...]

Badania ściskanych podłużnie powłok walcowych z podporami odcinkowymi


  E ksperymentalne badania stateczności prowadzone są z reguły w warunkach osiowego obciążenia ściskanych powłok walcowych, niezależnie od tego, czy są one podparte na całym obwodzie, czy też na kilku podporach dyskretnych (odcinkowych). W przypadku walcowej powłoki płaszcza silosu opartego na głowicach słupów analizowana jest jedna z sytuacji obliczeniowych, w której reakcje podporowe R1 są na wszystkich głowicach słupów prawie jednakowe (rysunek 1a). Przy niewielkiejwartości obciążenia pionowegoG, w przypadku dużej wartości obciążenia poziomego W i niewielkiej liczby podpór (n = 3, 4), istnieje możliwość wystąpienia reakcji podporowej Rw,1, ściskającej walcowy płaszcz tylko nad jedną podporą. Jest to więc sytuacja nieco inna niż w typowo prowadzonych badaniach eksperymentalnych, w których wszystkie podpory odcinkowe obciążone są jednakowo. W artykule przedstawiono wyniki obszernych badań doświadczalnych stateczności ściskanych podłużnie walcowych powłok stalowych, podpartych na kilku dyskretnych podporach, przy czym podłużne obciążenie ściskające przykładane było tylko na pojedynczej podporze odcinkowej (dyskretnej). Jednymz celów badań było wykazanie, że nośność ściskanej powłoki walcowej, związana z jej lokalną utratą stateczności w strefie podpór odcinkowych, nie zależy od tego, czy pozostałe podpory (poza analizowaną) są obciążone, czy też nie. Potwierdzenie tej tezy ma znaczenie nie tylko poznawcze, ale i praktyczne, szczególnie z uwagi na racjonalne planowanie badań eksperymentalnych stateczności lokalnej walcowych powłok stalowych. Samuelson i Eggwertz [1] jako pierwsi wykazali, że ściskające naprężenia południkowe w powłokach walcowych, pochodzące od reakcji podpór odcinkowych, nie rozchodzą się po obwodzie tych powłok zgodnie z zasadą Saint Venanta, powszechnie stosowaną w przypadku płaskich dźwigarów powierzchniowych. Inni autorzy [2], [3]wykazali równie[...]

Prototypowa konstrukcja silosu o wiotkim płaszczu do składowania biomasy


  Wostatnich latach obserwuje się wyraźny wzrost zapotrzebowania elektrowni konwencjonalnych na różne rodzaje biomasy, co wiąże się z koniecznością budowy magazynów do jej składowania. W tym celu bardzo często wykorzystywane są metalowe silosy [1], [2] o konstrukcjach stosowanych w rolnictwie. Biomasa jest z reguły produktem odpadowym o bardzo zmiennych właściwościach, które zależą w dużym stopniu od jej dostawców i sposobu magazynowania [3], [4]. Bardzo częstym, niekorzystnym zjawiskiem jest pęcznienie lub zlepianie się biomasy w silosach pod wpływem wilgoci, gdyż wiele jej rodzajów ma właściwości higroskopijne. Zbrylanie się lub pęcznienie biomasy w silosach prowadzi do jej przesklepień i poważnych utrudnień w rozładunku, skutkujących często poważnymi awariami silosów (szczególnie lejów) podczas samoczynnego lub wymuszonego tąpnięcia powstałego przesklepienia [5], [6]. Podczas przesklepienia cały ciężar materiału składowanego nad powstałym przesklepieniem jest przekazywany na płaszcz silosu. Wzrasta wówczas całkowite obciążenie tego płaszcza w stosunku do wartości ustalonych w normie PN-EN 1991-4. W silosach z blach falistych takie zwiększone obciążenie pionowemoże prowadzić do znacznego przeciążenia południkowych żeber usztywniających płaszcz. Poszukiwania skutecznych rozwiązań konstrukcyjnych lub technologicznych, zapewniających wyeliminowanie przesklepień i innych utrudnień w opróżnianiu silosów z materiałów pęczniejących i kohezyjnych, nie przyniosły dotychczas zadowalających rezultatów. W artykule przedstawiono wybrane wyniki kończonej obecnie pracy badawczej, której celem było opracowanie konstrukcji silosów do składowania biomasy, zapewniających bezzakłóceniową i bezpieczną eksploatację. Przedstawione prototypowe konstrukcje były poddane badaniom eksperymentalnym, których wyniki po potwierdzi.y dobr. skuteczno.. zaproponowanych rozwi.za.. Wp.yw rozk.adu globalnych obci..e. w cylindrycznych silosach na proces ich [...]

Stan graniczny niestateczności walcowych powłok silosów stalowych opartych na podporach odcinkowych


  Wstalowych silosach opartych na słupach podstawowymzagadnieniemw ocenie ich nośności jest właściwie przeprowadzona analiza stateczności walcowych płaszczy w strefach podporowych. W artykule dokonano krytycznej oceny zalecanych w normach PN-EN 1993-4-1 i PN-EN 1993-1-6metod oceny nośności takich płaszczy silosów. Zwrócono uwagę na trudności w stosowaniu normowych procedur oceny nośności w przypadku dużego spiętrzenia południkowych naprężeń ściskających, które ma miejsce w przypadku zastosowania podpór odcinkowych nieużebrowanych i użebrowanych podłużnie walcowych płaszczy silosów. Zaprezentowano wybrane wyniki własnych analiz stateczności płaszczy silosów. Słowa kluczowe: stateczność powłok, silos stalowy, nośność graniczna.Wartykule przedstawiono wybrane aspekty analizy stanu granicznego niestateczności (LS3) walcowych powłok silosów stalowych opartych na kilku podporach odcinkowych na podstawie norm PN-EN 1993-4-1 [1] i PN-EN 1993-1-6 [2] oraz wyników własnych analiz numerycznych i badań doświadczalnych powłok walcowych [3]. Zwrócono uwagę na problem lokalnej utraty stateczności walcowych płaszczy silosów, który naszym zdaniem jest przedstawiony w normie PN-EN 1993-4-1 zbyt pobieżnie i w sposób nazbyt uproszczony. Sformułowane wnioski praktyczne mogą pomóc inżynierom w prawidłowej ocenie stateczności płaszczy silosów opartych na głowicach słupów lub innych podporach odcinkowych. Wymiarując stalowe powłokiwalcowe płaszczy silosów wg PN-EN 1993-4-1 analizuje się następujące stany graniczne: - LS1 - zniszczenie plastyczne; - LS2 - nieprzystosowanie plastyczne (zniszczenie niskocyklowe); - LS3 - niestateczność (wyboczenie); - LS4 - zmęczenie. W przypadku oparcia walcowego płaszcza silosu na podporach odcinkowych, którymi często są głowice słupów (fotografia), występują w nim znaczne spiętrzenia naprężeń ściskających - głównie południkowych σx - nad podporami odcinkowymi. Z tego powo[...]

Przydatność istniejących konstrukcji stalowych w modernizacji budynków elektrowni DOI:10.15199/33.2016.05.04


  Wartykule przedstawiono najważniejsze problemy, które trzeba rozwiązać, jeśli zamierza się wykorzystać dotychczas eksploatowane konstrukcje nośne w obiekcie zmodernizowanym. Omówiono zagrożenia związane z ponownymzastosowaniemstalowych elementówkonstrukcyjnych po ich długotrwałej eksploatacji w trudnych warunkach przemysłowych. Przedstawiono ogólne zasady oceny przydatności starych konstrukcji stalowych w procesach przebudowy i modernizacji obiektów przemysłowych. Słowa kluczowe: konstrukcje stalowe, zmęczenie stali, oddziaływania termiczne, trwałość konstrukcji.Wzniesione przed 40 - 50 laty budynki maszynowni, kotłowni, zasobników szczelinowych, młynowni oraz galerii transportowych sąwwielu elektrowniach poddawane zabiegom modernizacyjnym. Dość częstowielokondygnacyjne iwielonawowe stalowe główne ustroje nośne tych obiektów są przewidziane jako elementy nowych ustrojów nośnych z planowanym kolejnym 50-letnim okresem eksploatacji. W artykule rozpatrzono te aspekty wytrzymałościowe, które należy brać pod uwagę przy ocenie aktualnego stanu technicznego oraz przy sprawdzaniu normowych warunków nośności i użytkowalności modernizowanych konstrukcji. Podjęcie decyzji o konieczności wzmacniania musi się odbywać po sprawdzeniu stanów granicznych konstrukcji (SGN i SGU) zgodnie z aktualnymi normami (Eurokodami). Konieczne zatem będzie uwzględnienie postanowień nie tylko norm PN-EN 1993, ale też całego pakietu PN-EN1991 dotyczących oddziaływań oraz normy podstawowej PN-EN 1990 i normy dopuszczalnych odchyłek wykonawczych PN-EN 1090. Proces decyzyjny dotyczący wzmacniania konstrukcjimusi być poprzedzony oceną jej stanu technicznego. Nie może się to odbyć bez szczegółowej inwentaryzacji, i to najlepiej po odkryciu konstrukcji z obudowy i wyposażenia technologicznego (fotografia 1). Konieczne jest poznanie szczegółowej historii eksploatacji, dotyczącej ewentualnych stanów wyjątkowych, takich jak pożary i wybuchy. Dość częst[...]

Wpływ sztywności walcowych płaszczy silosów na niesymetryczny stan parcia poziomego DOI:10.15199/33.2016.05.43


  W artykule przedstawiono wyniki badań obciążeń użebrowanego i nieużebrowanego płaszcza silosu z blach falistych oraz wiotkiego płaszcza silosu o podobnej geometrii. Badano wartości obciążeń parciempoziomymw wielu punktach obwodu i wysokości płaszcza przy napełnianiu i opróżnianiu silosu. Wykazano duży wpływ południkowej sztywności walcowego płaszcza silosu na nierównomierny stan obciążenia poziomego od materiału wypełniającego. Słowa kluczowe: silos metalowy, silos tkaninowy, obciążenie silosu, badania eksperymentalne.Wprzemyśle coraz częściej stosuje się lekkie, walcowe silosy stalowe o dośćmałej sztywności obwodowej i południkowej. Potrzeba minimalizacji zużycia stali w takich konstrukcjach sprawia, że bardzo często projektuje i wykonuje się silosy o płaszczach z blach falistych z poziomym przebiegiem fal i użebrowaniem pionowym prętami (często giętymi na zimno). Zdarza się też, iż rezygnuje się z pionowego użebrowania płaszczy, głównie ich górnej części, wykorzystując do przenoszenia obciążeń południkowych nawet stosunkowo niewielką nośność blach falistych przy obciążeniu prostopadłym do kierunku ich fal. Płaszcz silosu z nieużebrowanych blach falistych ma znacznie mniejszą sztywność w kierunku południkowym niż płaszcz użebrowany, a sztywność ta ma wpływ na rozkład jego obciążeń (parć) stycznych i poziomych od materiału wypełniającego, co wykazano w [1]. Zbyt rzadki rozstaw pionowych żeber takiego płaszcza może mieć również wpływ na zmniejszenie południkowej sztywności płaszcza w stosunku do stanu gęstego użebrowania. W ostatnim czasie prowadzone są dość zaawansowane badania nad zastosowaniemwiotkich płaszczy silosów z tkanin technicznych [2, 3], których sztywność południkowa jest bliska zeru. Te rozwiązania konstrukcyjne [...]

Nośność południkowych żeber płaszczy silosów z blachy falistej DOI:10.15199/33.2016.05.44


  Wartykule przedstawiono i skomentowano normowe zasady wyznaczania nośności południkowych żeber walcowych płaszczy silosów z blachy falistej. Zwrócono uwagę na zbyt konserwatywny sposób określania sztywności podłoża sprężystego ściskanego żebra płaszcza i zaproponowano alternatywną metodę. Wskazano realne ryzyko wystąpienia w żebrach niekorzystnych efektów zgięciowych, które bardzo często są pomijane przy projektowaniu silosów z blach falistych. Słowa kluczowe: silos metalowy, nośność graniczna, blacha falista, sztywność podłoża.Użebrowane stalowe silosy z blach falistych są powszechnie wykorzystywane do składowania materiałów sypkich. Ich płaszcze wykonywane są z blachy falistej o poziomymukładzie fałd oraz południkowych żeber, najczęściej o przekroju kapeluszowym lub ceowym. Zakłada się, że zadaniemblachy falistej jest przeniesienie naprężeń równoleżnikowych od parcia poziomego składowanego ośrodka sypkiego oraz ciśnienia wiatru. Przenoszenie obciążeń południkowych (pionowych) w użebrowanej powłoce walcowej płaszcza jest zadaniem gęsto rozstawionych po obwodzie południkowych żeber. Południkowe żebra bardzo często wykonywane są z cienkich, ocynkowanych blach, giętych na prasach krawędziowych. Na wysokości płaszcza jest kilka odcinkówmontażowych każdego żebra. Poszczególne odcinki powinny być połączone w taki sposób, aby zapewnić ciągłość zgięciową żeber. Niestety wiele z dotychczas stosowanych rozwiązań nie spełnia tego wymagania, co może skutkować przeciążeniemżeber, a w konsekwencji nawet poważną awarią silosu. Nośność graniczna południkowych żeber płaszcza silosu W fazie projektowania silosów z blach falistych o poziomym sfałdowaniu, z uwagi na niewielką grubość blach, zazwyczaj pomija się [...]

 Strona 1  Następna strona »