Wyniki 1-4 spośród 4 dla zapytania: authorDesc:"Andrzej Teodorczyk"

Analysis of mechanisms of hydrogen spontaneous ignition during its release into atmosphere. Analiza mechanizmów samozapłonu wodoru przy jego uwolnieniu do atmosfery


  A review, with 29 refs. of H2 spontaneous ignition mechanisms including electrostatic discharges, diffusive ignition, fast adiabatic compression, Joule-Thomson effect and hot surface ignition.Według światowych prognoz energetycznych przewiduje się, że po wyczerpaniu zasobów paliw kopalnych, powszechnie stosowanym paliwem zostanie wodór. Ze względu na swoje właściwości, wodór wymaga przesyłania i składowania pod dużym ciśnieniem przy pomocy instalacji wykonanych z materiałów o specjalnych właściwościach, przede wszystkim o podwyższonej wytrzymałości i odporności na działanie wodoru mogącego wnikać w strukturę metalu. Już w latach dwudziestych XX w. stwierdzono, że wypływający pod dużym ciśnieniem wodór może się zapalić bez bezpośredniego źródła zapłonu. Do wodoru przylgnęło zatem miano "samozapalającego się". Rosnące ceny ropy naftowej i nieunikniony kryzys paliwowy skłaniają ludzkość do szukania alternatywnych źródeł energii1). Poza czynnikiem ekonomicznym niezmiernie ważny jest czynnik ekologiczny. Postuluje się, że emisja ditlenku węgla i związków azotu powstałych w procesach spalania paliw kopalnych przyczynia się do powiększenia tzw. dziury ozonowej, a tym samym do zmian klimatycznych mających kolosalne znaczenie dla ludzkości. Nowoczesne paliwo powinno być więc nie tylko tanie, łatwo dostępne i bezpieczne, ale również w jak najmniejszym stopniu szkodliwe dla środowiska. "Czystym" ekologicznie paliwem wydaje się być wodór, którego produktem spalania (w tlenie) jest woda. Należy zaznaczyć, że wodór jest tylko nośnikiem energii, a do jego wytworzenia konieczne są nakłady energii z innych źródeł. Ze względu na kurczące się zasoby paliw kopalnych nieuniknione wydaje się więc być wprowadzenie wodoru, jako podstawowego paliwa przyszłości we współdziałaniu z odnawialnymi źródłami energii i/lub energią atomową2). [...]

Analysis of boilover phenomenon during fires of petroleum flammable liquids stored in tanks. Analiza zjawiska boilover podczas pożarów cieczy naftopochodnych magazynowanych w zbiornikach


  Fundamentals of the boilover phenomenon and a review of methods for its prevention. Dokonano analizy literaturowej w zakresie badań nad zjawiskiem boilover. Zjawisko to stwarza wysokie zagrożenie podczas pożarów cieczy palnych magazynowanych w zbiornikach. Opisano mechanizmy prowadzące do powstania boilover oraz zjawiska towarzyszące. Dokonano również przeglądu prac naukowych obejmującego badania eksperymentalne oraz obliczenia numeryczne. Wskazano zasady prawidłowego projektowania i doboru systemów ochrony przeciwpożarowej w przemyśle. Zajmując się zagrożeniem pożarowym i wybuchowym, jakie niesie ze sobą przechowywanie cieczy palnych ropopochodnych w zbiornikach, należy zdać sobie sprawę, z jakiego rodzaju konstrukcjami ma się do czynienia. Rozpatrując zbiorniki, w których może dojść do zjawiska boilover należy wziąć pod uwagę te zbiorniki, których średnica wewnętrzna przekracza 20 m1, 2). Jeden z najbardziej poważnych pożarów zbiorników przechowujących substancje ropopochodne zdarzył się 18 grudnia 1982 r. w małym mieście w Wenezueli, kilkanaście kilometrów na północny-zachód od Caracas3, 4). W zbiorniku pokrytym dachem przechowywane było paliwo do urządzeń wytwarzających prąd elektryczny. Wymiary zbiornika wynosiły: 55 m średnica i 51 m wysokość. W odległości ok. 67 m znajdował się zbiornik bliźniaczy. Każdy z tych zbiorników wyposażony był w stałą instalację gaśniczą pianową oraz system detekcji wycieku paliwa i pożaru. Poprzedniego dnia ok. 11.30 wskaźnik temperatury magazynowanej cieczy zasygnalizował jej wzrost do ok. 88°C, którą obniżono schładzając zbiornik. Rankiem następnego dnia ok. 6.00 trzyosobowy personel przeprowadzał rutynowe czynności kontrolne. Jeden z mężczyzn wszedł na dach. Po ok. 2 min nastąpił wybuch, który zniszczył zadaszenie i zbiornik stanął w płomieniach. Wskutek tego zdarzenia 2 osoby zginęły. [...]

Experimental study on flammability limits of fuel vapors at elevated temperatures. Badanie granic wybuchowości par cieczy palnych w podwyższonych temperaturach


  Flammability limits of EtOH, MeOH, BuOH and EtMeCHOH in air were detd. at 40-120°C under std. conditions. Przedstawiono wyniki doświadczalnych badań granic wybuchowości metanolu, etanolu, 1-butanolu oraz 2-butanolu w temperaturach początkowych 40-120°C. Badania przeprowadzono wg metody B opisanej w PN-EN 1839. Dodatkowo przedstawiono przegląd stanu dotychczasowej wiedzy w zakresie metod określania granic wybuchowości na potrzeby bezpieczeństwa w transporcie i magazynowaniu ciekłych substancji palnych. Inżynieria bezpieczeństwa zajmuje się problematyką zapobiegania pożarom i awariom oraz oceną zagrożeń, jakie są stwarzane przez substancje niebezpieczne stosowane w obiektach przemysłowych, zapobiegając potencjalnym skutkom poważnych awarii1). W celu ochrony przed wybuchem w przemyśle należy stosować odpowiednie środki zapobiegające powstawaniu atmosfer wybuchowych określone w normie2). Stanowi ona ogólne wytyczne w zakresie ochrony przed wybuchem. Identyfikacja zagrożeń to m.in. ocena danej substancji w kategoriach właściwości palnych, podatności na zapłon oraz właściwości charakteryzujących dynamikę wybuchu3). Każda z tych kategorii zawiera zestaw parametrów informujących o przebiegu procesu spalania, o możliwości zapoczątkowania pożaru lub wybuchu oraz o dynamice wybuchu po wstąpieniu zapłonu4). W kategorii "właściwości palne" parametry istotne w przemyśle chemicznym to m.in. graniczne stężenie tlenu, temperatura zapłonu oraz granice wybuchowości5, 6). Z uwagi na bezpieczeństwo transportu i magazynowania substancji niebezpiecznych, parametry te często stosowane są jako kryterium bezpieczeństwa w kartach charakterystyk paliw ciekłych. Główną przyczyną powstawania zagrożeń [...]

Experimental and numerical studies on detonation of hydrogen-air mixtures Badania eksperymentalne i numeryczne detonacji mieszanin wodorowo-powietrznych DOI:10.15199/62.2017.4.25


  H2-air mixts. (H2 content 15-60% by vol.) were detonated to det. the wave propagation rate and induction time. The exptl. data were used for validation of a numerical simulation. A good agreement of the data was achieved. Wyznaczono parametry detonacji mieszanin wodorowo-powietrznych w szerokim zakresie stężeń wodoru w powietrzu (15-60% obj.). Stanowisko eksperymentalne składało się z rury detonacyjnej o średnicy wewnętrznej 0,17 m i długości 9,0 m, zamkniętej z obu stron, sekcji napędzającej o długości 0,6 m, umieszczonej wewnątrz kanału, oraz systemu akwizycji danych (czujniki ciśnienia, sondy jonizacyjne). Do zmierzenia wielkości komórek detonacyjnych wykorzystano folię z naniesioną sadzą. Celem badań było znalezienie górnej i dolnej granicy spalania detonacyjnego, a także wyznaczenie charakterystycznych wielkości komórek detonacyjnych oraz prędkości propagacji fali detonacyjnej. Teoretyczne parametry detonacji (prędkość propagacji i czas indukcji) określono na podstawie modelu Zeldovicha, von Neumanna i Doringa (ZND). Badania eksperymentalne wykorzystano do walidacji symulacji numerycznej przeprowadzonej w programie OpenFoam. Wyniki obliczeń porównano z danymi eksperymentalnymi. Model bazował na równaniach Naviera i Stokesa uśrednionych metodą Reynoldsa (RENS) oraz równaniu transportu, w którym człon źródłowy odpowiadał za samozapłon mieszaniny. W każdej analizie oraz przy szacowaniu ryzyka deflagracja jest postrzegana jako najbardziej prawdopodobny przebieg procesu spalania. Biorąc pod uwagę dużą reaktywność mieszaniny wodoru i tlenu oraz szeroki zakres granic spalania, nie można jednak pominąć detonacji. Wystąpienie detonacji, czyli naddźwiękowej fali uderzeniowej generującej wysokie nadciśnienia i temperaturę, jest najgorszym możliwym scenariuszem. Detonacja jest złożoną strukturą fali uderzeniowej oraz frontu reakcji spalania. Prędkość propagacji detonacji zależy od stopnia sprężenia materiału przez falę uderz[...]

 Strona 1