Tarnowskie Góry, 2010.01.31
Motto: „Wiele chybionych rozwiązań (czytaj: z kotła WRp46 ) nie zostało przeniesionych do kotła OR50 ”- naukowcy z IMIUE Politechniki Śląskiej. |
Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Śląskiej ul. Konarskiego 22 44-100 Gliwice |
Opowieść o losie polskiej energetyki zgotowanym jej przez jednego agenta SB.
Część dziewięćdziesiąta druga.
Powody pozostawienia polskich kotłów rusztowych w stanie zacofania technicznego
z okresu pierwszych lat istnienia Peerelu.
F. Wyjaśnienie powodów trwającej przez ostatnie 20 lat istnienia Peerelu zapaści jego przemysłu kotłowego w dostarczaniu krajowi dobrych konstrukcji kotłów rusztowych - niezależnie od nieopanowania przez ten przemysł produkcji samych palenisk narzutowych - z której ówczesne jego fabryki już później nie wyszły - część czterdziesta druga.
Wyjaśnienie dlaczego zapotrzebowanie na duże parowe kotły rusztowe zamiast unikatowymi w skali światowej konstrukcjami według wynalazku nr 82638, może być pokrywane tylko produkcją technicznych monstrum w rodzaju wyprodukowanego przez „RAFAKO” - Racibórz kotła OR35 dla NZPT w Brzegu, lub „zmodernizowanego” kotła OR32 w OPEC Grudziądz
- część piąta, o skutkach całkowitego odsunięcia inż. J. Kopydłowskiego od udziału w opracowaniu w 1967 r. projektu technicznego kotła typu OR16-101, a w 1968 r. dokumentacji wykonawczej (warsztatowej) kotła OR16-101, od której dokumentacja wykonawcza z 1972 r. kotła typu OR16-102 różniła się tylko rozwiązaniem urządzeń samego paleniska narzutowego - ciąg dalszy.
P. Wyjaśnienie dlaczego,
wbrew temu co w 1997 r. nazmyślali naukowcy z IMiUE Politechniki Śląskiej,
przemysł kotłowy Peerelu po kotłach typu OR16-102
nie wyprodukował już żadnego dobrego dużego kotła rusztowego.
(część ósma)
VII. O tym, że CBKK zajmując się przez ćwierć wieku (od 1965 r.) kotłami z paleniskiem narzutowym nawet w najmniejszym stopniu nie opanowało techniki nawracania lotnego koksiku do komory paleniskowej - część 5.
6. O niepojmowaniu w CBKK jakim powietrzem i dlaczego powinien być transportowany pneumatycznie lotny koksik oraz jaka jego ilość potrzebna jest do tego transportu.
a. W znanych zagranicznych konstrukcjach kotłów z paleniskiem narzutowym do pneumatycznego transportu lotnego koksiku służy część powietrza pobieranego z instalacji powietrza wtórnego.
Natomiast z materiałów z 1964 r. firmy Detroit Stoker można się było dowiedzieć (patrz część 91), że po niepowodzeniach z takim transportem parą, a później powietrzem z wentylatora podmuchowego, zastosowano do niego drugi wentylator o wyższym ciśnieniu, które to wyższe ciśnienie zastosowano następnie również jako powietrze wtórne, wdmuchiwane do paleniska ponad rusztem.
W materiałach tych była przy tym mowa o zastosowaniu w kotle do transportu lotnego koksiku drugiego wentylatora po wentylatorze podmuchowym. Czy w CBKK taką informację odebrano jako stosowanie dwóch wentylatorów o wyższym ciśnieniu - jednego do transportu lotnego koksiku i drugiego dla powietrza wtórnego, tego inż. J. Kopydłowski nie dochodził.
Pozostanie jednak faktem, że począwszy od kotła ORp50 (OR50-030), we wszystkich kolejnych dokumentacjach kotłów typoszeregów ORp i WRp zastosowano oddzielny wentylator do transportu lotnego koksiku oraz do instalacji powietrza wtórnego, z tłoczeniem powietrza przez każdy do odrębnych kanałów. Mimo, że w kotłach parowych o wydajności 50 t/h i 35 t/h pary oraz w kotle wodnym WRp46 oba wentylatory były identyczne, to nie przewidziano nawet żadnego połączenia między tymi kanałami, aby przynajmniej wentylator dostarczający powietrze do transportu lotnego koksiku uzupełniał w powietrze instalację powietrza wtórnego.
Zarówno w kotle OR50-030, jak i następnie w kotle WRp46 (mającym 16 % większą wydajność cieplną), zastosowano dwa wysokoprężne wentylatory typu WP-31,5/1,25. Każdy o wydajności 2,5 m3/s (9000 m3/h) i ciśnieniu całkowitym 7000 Pa - parametry w punkcie maksymalnej jego sprawności - z wydajnością każdego wentylatora 11000 m3/h przy wykorzystaniu pełnej mocy zastosowanego silnika o mocy 30 kW.
Dokonano tego z jednoczesnym wyposażaniem wszystkich kotłów w rurociągi wdmuchujące lotny koksik do paleniska z rozdziawioną końcówką (według wynalazku nr 78604 - patrz część 90), mającą spowodować maksymalne spowolnienie prędkości wylatującego z niej lotnego koksiku, aby „lotny koksik można było ułożyć wprost na ruszcie”. Po to, aby osiągnąć taki efekt, powietrze nośne na wylocie z niej miało mieć prędkość 4 m/s, aby następnie w ocenie logicznie myślących snuć się wzdłuż tylnej ściany komory paleniskowej w górę jak przysłowiowy smród po gaciach.
Przy takiej prędkości w żadnym przypadku nie mogłoby ono spełniać roli powietrza wtórnego, a dodatkowo jako takie, przy prawidłowym procesie spalania węgla w palenisku narzutowym, w tylnej części komory paleniskowej jest ono całkowicie zbędne.
b. Do wykazania z jaką nieświadomością podchodzono w CBKK do samego zapotrzebowania powietrza do transportu lotnego koksiku mogą służyć wyniki z 1993 r. z badań cieplnych kotła wodnego typuWAR30.
Miały one miejsce akurat na czas rozruchu kotła ORp50 (OR50-030), z następnym „pianiem nad nim z zachwytu” przez naukowców z IMiUE, jako będącym takim samym bublem, jak wszystkie pozostałe kotły skonstruowane w CBKK po 1974 r.
Kocioł wodny typu WAR30 (wg wynalazku CBKK nr 77300 i produkcji „SEFAKO” Sędziszów) miał wydajność cieplną 34,9 MW, a więc tylko o 13 % mniejszą od kotła OR50-030, mając również wentylator typu WP-31,5/1,25, tylko że jeden - jako wentylator instalacji powietrza wtórnego, z której część powietrza służyła do nawracania lotnego koksiku do paleniska. W przeciwieństwie do kotła OR50-030, z instalacją nawrotu lotnego koksiku kotła WAR30 (tak jak z każdą w kotle wyposażonym w polskie palenisko narzutowe - wykonaną zgodnie z dokumentacją) nie było żadnych problemów, a zmierzone ilości powietrza służącego do transportu lotnego koksiku przez sześć jej rurociągów są podane pod poz. 30 Tabeli I w części 77 opowieści.
To zmierzone średnie zapotrzebowanie powietrza do transportu lotnego koksiku wynosiło 1430 m3/h i stanowiło zaledwie 13 % maksymalnej wydajności wentylatora WP31,5/1,25, wynoszącej 11000 m3/h, co dowodzi, że indywidualny wentylator zastosowany w kotle OR50-030 miałby siedem razy za dużą wydajność do takiego nawracania lotnego koksiku w tym kotle, gdyby oczywiście z różnych powodów w ogóle mógł w nim spełniać to zadanie. W kotłach OR35-030 i OR35-031 (wydajnościowo o jedną trzecią mniejszych) zastosowano dwa wentylatory WP-31,5/1,0 o maksymalnej wydajności z silnikiem 22 kW wynoszącej 10000 m3/h, a więc z jeszcze większym nadmiarem.
Przy tak małym udziale zapotrzebowaniu powietrza do transportu lotnego koksiku w stosunku do jego ilości służącej jako powietrze wtórne, jak to wynika z Tabeli I w części 77, samo zastosowanie dodatkowego wentylatora do transportu lotnego koksiku nie znajduje żadnego technicznego uzasadnienia, nie mówiąc o dodatkowych kosztach takiego rozwiązania.
c. Konsekwencje ekonomiczne zastosowania wentylatora do transportu lotnego koksiku o wielokrotnie za dużej wydajności.
Wynosząca 11000 m3/h dodatkowa ilość powietrza wprowadzona do kotła - przez całkowicie zbędny wentylator do transportu lotnego koksiku - o tyle samo powiększa ilość spalin wylotowych. Przy ich temperaturze wynoszącej przykładowo 170 0C powoduje ona wzrost straty wylotowej kotła odpowiadającej dodatkowemu zużyciu 125 kg na godzinę węgla o wartości opałowej 20 MJ/kg; o trzy tony na dobę i o 1100 ton w ciągu roku, niezależnie od tego przy jakim obciążeniu pracuje kocioł, ponieważ wydajność tego wentylatora nie jest regulowana. Do tego dochodzi roczne zużycie energii elektrycznej do napędu silnika wentylatora o mocy 30 kW, wynoszące 260 tysięcy kWh, o koszcie łatwym do policzenia przez każdego użytkownika kotła.
7. Jak beznadziejnie przedstawiało się spowodowanie samego wytrącania ze spalin lotnego koksiku w kotłach typoszeregów ORp i WRp, do czego miał służyć pośredni odpylacz spalin, to dowodzi tego już treść pisma CBKK nr R12/4181/74 z 1974.09.25 do Instytutu Techniki Cieplnej w Łodzi.
„Według założeń kotłów rusztowych typoszeregu 4÷140 t/h opracowanych w 1966 r. odpylacze pośrednie mają stanowić nieodłączną część składową kotła z paleniskiem narzutowym, dla wychwycenia lotnego koksiku sprzed końcowych powierzchni ogrzewalnych i odpylacza końcowego oraz podobnie przedstawia się sprawa w przypadku wodnych kotłów rusztowych wodnorurowych z paleniskami narzutowymi.
Odpylacz pośredni i końcowy zostały zainstalowane w kotle OR6,5-030 na Stacji Prób i Badań Przemysłu Kotłowego przy kopalni Jowisz, gdzie kocioł był badany do wiosny 1973 r. (czytaj: od 1969 r.). W tym samym roku kocioł został zdemontowany i odsprzedany Stoczni Szczecińskiej. Informacji na temat ponownego zamontowania kotła nie posiadamy.
Następny kocioł OR6,5-011 pracuje w Świdnickiej Fabryce Mebli w Świebodzicach, a część dalszych jako seria informacyjna będzie montowana.
Na temat skuteczności (czytaj: odpylaczy) nie dysponujemy żadnymi danymi, ponieważ w czasie badań kotła w Stacji Prób i Badań końcowy odpylacz spalin pracował z reguły przy otwartej migałce, a skuteczności działania odpylacza pośredniego nie badano, tym bardziej że był on wadliwie zamontowany (część cyklonów znajdowała się poza strumieniem spalin). Dotychczasowe badania kotła w Świebodzicach sprowadzały się do krótkich badań bilansowych.
O pewności działania nic nie możemy powiedzieć, ponieważ kocioł OR6,5-030 przepracował w Stacji Prób jedynie 2000 godzin (czytaj: w ciągu czterech lat jego badań, z których każdy rok liczył 8760 godzin) i podobnie tyle samo kocioł zainstalowany w Świdnickiej Fabryce Mebli w Świebodzicach.”
Instytut Techniki Cieplnej kolejną drugą wersję konstrukcyjną odpylacza pośredniego, z jego zastosowaniem we wszystkich kotłach typoszeregów ORp i WRp - poczynając od kotła OR50-030, zaprojektował więc następnie nie dysponując żadnymi informacjami o skuteczności (sprawności) pierwszego swojego rozwiązania, którego wyjątkową nieskuteczność stwierdził inż. J. Kopydłowski dopiero na czas rozruchu kotła WRp46 w Wałbrzychu. Nie ma również żadnej informacji o późniejszym badaniu odpylaczy pośrednich według tego drugiego rozwiązania na skuteczność ich działania.
Szesnasty komunikat nadzwyczajny.
o palenisku narzutowym, „które sprawdziło się jako wyjątek potwierdzający regułę, że tak nie jest”:
Za prawidłowo działające palenisko narzutowe eksploatowane przez siebie od 1984 r. przez wiele lat w kotle parowym typu OKR5 uważała Szczecińska Stocznia Remontowa „Gryfia”.
Załączniki: Załączniki I i II (-) Jerzy Kopydłowski
Do wiadomości: 1. Raciborska Fabryka Kotłów „RAFAKO” ul. Łąkowa 31; 47-300 Racibórz 2. Sędziszowska Fabryka Kotłów „SEFAKO” ul. Przemysłowa 9; 28-340 Sędziszów 3. Fabryka Palenisk Mechanicznych ul. Towarowa 11; 43-190 Mikołów 4. Zakłady Urządzeń Kotłowych „Stąporków” ul. Górnicza 3; 26-220 Stąporków 5. Krajowa Agencja Poszanowania Energii ul. Mokotowska 35; 00-560 Warszawa 6. Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska ul. Powstańców 41 a; 40-024 Katowice
|
|
Ujawnionych podczas jego rozruchu w latach 1983-1986 ( w tych datach nie ma pomyłki), a następnie rzekomo nieprzeniesionych do kotła OR50, którego założenia zostały zatwierdzone przez GRT CBKK 14 listopada 1975 r., z dokumentacją wykonawczą opracowaną w 1977 r. - to nie jest opowiadanie dowcipów.
Umożliwiającej kilkakrotne obniżenie emisji do atmosfery pyłu z kotłów rusztowych oraz będącej jedynym środkiem do bardzo dużego obniżenia marnotrawstwa węgla w tych kotłach, nie mówiąc o zmniejszeniu emisji CO2.
W kotłach wyposażonych w polskie palenisko narzutowe powietrze służące do transportu lotnego koksiku w ogóle nie powiększa ilości spalin przed ich wylotem z kotła (patrz część 91).
Jego treść zredagował wprawdzie inż. J. Kopydłowski, jednak podpisał je inż. Michał Flodrowski, jako kierownik Zakładu Kotłów Przemysłowych CBKK.
W związku z treścią załącznika do części 51 opowieści; patrz również Załącznik I i Załącznik II do części 92.
2