dr inż. Paweł Ziółkowski
Zatrudnienie
- Adiunkt w Instytut Energii
Publikacje
Filtry
wszystkich: 82
Katalog Publikacji
Rok 2013
-
FURTHER REMARKS ON THE NEO-CLASSICAL NAVIER-STOKES EQUATIONS
PublikacjaThe seminal Navier-Stokes equations have been stated yet before creation of principles of thermodynamics and the first and second laws. In the literature there is the common opinion that the Navier-Stokes equations cannot be taken as a thermodynamically correct model of “working fluid” which is able to describe transformation of “ heat” into “work” and vice versa. Therefore, in the paper, a new exposition of thermodynamically...
Rok 2014
-
An advanced Thermal-FSI approach to flow heating/cooling
PublikacjaActually, two-way thermal-energy exchange between working fluid and solid material of a casing is a leading problem for modern – semi automatic – design techniques. Many questions should be solved, especially, the turbulent mode of thermal energy transport both in fluid and solid, should be re-examined and reformulated from the primary principles. In the present paper, a group of researchers from Energy Conversion Department of...
-
ANALIZA TECHNICZNO-ENERGETYCZNA PREFEROWANYCH OBIEGÓW TERMODYNAMICZNYCH MOBILNYCH WYSOKOTEMPERATUROWYCH SIŁOWNI JĄDROWYCH
PublikacjaArtykuł przedstawia analizę techniczno-energetyczną moŜliwości współpracy preferowanych obiegów turbin cieplnych duŜych mocy z wysokotemperaturowym reaktorem jądrowym chłodzonym helem w zastosowaniach mobilnych. Reaktory jądrowe wysokotemperaturowe (HTR) stwarzają moŜliwość podnoszenia parametrów obiegów parowych do poziomu bloków nadkrytycznych, jak równieŜ zastosowania obiegu Joule’a-Braytona w energetyce jądrowej. W miarę zaostrzania norm...
-
Combined operation of 900MW power plant with the ORC through the bleed steam extraction point and CO2 recovery system
PublikacjaThe work presented here is aimed at utylisation of waste heat in the reference supercritical power plant in the manner to produce electricity in ORC installation. The waste heat is available in the form of a stream of hot water at 90 C, recovered from the exhaust gases in the amount of 200MW. Such low enthalpy heat source is rather insufficient to produce a good quality vapour to feed the ORC turbine. Therefore an original approach...
-
DO WE NEED NAVIER NUMBER? – FURTHER REMARKS AND COMPARISON WITH ANOTHER DIMENSIONLESS NUMBERS
PublikacjaThis paper presents a role of the Navier number (Na-dimensionless slip-length) in universal modelling of flow reported in micro- and nano-channels like: capillary biological flows, fuel cell systems, micro-electro-mechanical systems and nano-electro-mechanical systems. Similar to another bulk-like and surface-like dimensionless numbers, the Na number should be treated as a ratio of internal viscous to external viscous momentum...
-
Możliwości dostosowania istniejących bloków gazowo-parowych do utylizacji gazu niekonwencjonalnego w tym gazu łupkowego
PublikacjaW pracy omówiono modyfikację turbiny gazowej dostosowując ją do spalania gazu niekonwencjonalnego. Rozpatrzono aspekty termodynamiczne utylizacji gazu łupkowego we wspomnianej instalacji. W oparciu o analizy termodynamiczne określono sprawność obiegu gazowo-parowego. Analiza obiegu cieplnego została przeprowadzona za pomocą kodów CFM. Motywacją do podjęcia niniejszej pracy jest potrzeba dywersyfikacji źródeł energii w tym również...
-
Navier number and transition to turbulence
PublikacjaThe motivation behind this article is to explain a role of the Navier number (Na -dimensionless slip-length) in prediction of closures for laminar to turbulent transition undergoing via eddies detachment from the slip layer in nano-cannals. Additionally the role of the Navier number Na in universal modeling of phenomenon of enhanced mass flow rate reported in micro- and nano-channels has been explained. The Na number should be...
-
Revalorization of the Szewalski binary vapour cycle
PublikacjaThe aim of the paper is to revalorizate of the Szewalski binary vapour cycle by analysing thermodynamical and operational parameters of this cycle. This was carried by accessible numerical CFM (Computational Flow Mechanics) codes type, by step-by-step modeling of separates apparatus. The binary vapour cycle is providing steam as the working fluid in the high temperature part of the cycle, while another fluid - a low boiling point...
Rok 2015
-
Exergy Losses in the Szewalski Binary Vapor Cycle
PublikacjaIn this publication, we present an energy and exergy analysis of the Szewalski binary vapor cycle based on a model of a supercritical steam power plant. We used energy analysis to conduct a preliminary optimization of the cycle. Exergy loss analysis was employed to perform a comparison of heat-transfer processes, which are essential for hierarchical cycles. The Szewalski binary vapor cycle consists of a steam cycle bottomed with...
Rok 2016
-
Analysis of possible application of high-temperature nuclear reactors to contemporary large-output steam power plants on ships
PublikacjaThis paper is aimed at analysis of possible application of helium to cooling high-temperature nuclear reactor to be used for generating steam in contemporary ship steam-turbine power plants of a large output with taking into account in particular variable operational parameters. In the first part of the paper types of contemporary ship power plants are presented. Features of today applied PWR reactors and proposed HTR reactors...
Rok 2018
-
Ku zeroemisyjnej energetyce gazowej
PublikacjaW pracy krótko omówiono trendy wprowadzane w obiegach gazowych z zastosowaniem oksyspalania. Następnie przed-stawiono rozwiązanie nowego układu opartego na wykorzystaniu dwóch urządzeń o wzmożonej konwersji energii, a mia-nowicie „mokrej komory spalania” i „skraplacza natryskowo-strumieniowego”. Zaproponowany obieg gazowo-parowy realizowany jest w jednej turbinie, która ma zalety zarówno turbiny gazowej (wysokie temperatury wlotowe)...
-
NUMERICAL ANALYSIS OF SPECIES DIFFUSION AND METHANOL DECOMPOSITION IN THERMOCATALYTIC REACTOR BASED ON THE INTERMETALLIC PHASE OF Ni3Al FOR LOW REYNOLDS NUMBERS
PublikacjaNumerical modelling of hydrogen production by means of methanol decomposition in a thermocatalytic reactor using corrugated foil made of the Ni3Al intermetallic phase is shown in the paper. Experimental results of the flow analysis of mixtures containing helium and methanol in a thermocatalytic reactor with microchannels were used for the initial calibration of the CFD calculations (calculations based on the Computational Fluid...
Rok 2019
-
A study of a compact high-efficiency zero-emission power plant with oxy-fuel combustion
PublikacjaThis paper discusses the application of global trends in gas cycles technology using oxy-fuel combustion. This is followed by a demonstration of a design solution for a new cycle with two enhanced energy-converting devices, namely a wet combustion chamber and a spray-ejector condenser. The proposed gas and steam cycle unit is contained within a single turbine, whose benefits combine those offered by gas turbines (high inlet temperatures)...
-
An energetic analysis of a gas turbine with regenerative heating using turbine extraction at intermediate pressure - Brayton cycle advanced according to Szewalski's idea
PublikacjaIn this paper, a modification of a simple gas turbine into the Brayton cycle with regenerative heating, using turbine extraction at intermediate pressure, is presented. The main concept of the retrofitting is based on the transfer of heat from the turbine exhaust gases to the air entering the combustion chamber. The extracted gas transfers heat to air via the divided regenerative heat exchanger and after that is compressed and...
-
Analiza zmienności generacji energii elektrycznej w okresie pierwszych pięciu miesięcy 2019 r. ze szczególnym uwzględnieniem generacji energii ze źródeł wiatrowych
PublikacjaW artykule przedstawiono zagadnienia związane z szeroko pojętym rozwojem energetyki wiatrowej. Omówiono stan rozwoju energetyki wiatrowej na świecie. Na podstawie dostępnych badań przybliżono także zagadnienia związane z czynnikami wpływającymi na rozwój odnawialnych źródeł energii oraz ich oddziaływanie na środowisko naturalne. Główny nacisk położono jednakże na analizę zjawisk w pracy Krajowego Systemu Elektroenergetycznego (KSE)...
-
Extremal thermal loading of a bifurcation pipe
PublikacjaThe subject of considerations is a spherical bifurcation pipe of a live steam made of steel P91, which is an element of a block of coal-fired power plant working with a 18K370 turbine. As experience shows, it is a very sensitive element of the boiler pipelines. An extreme work scenario for such a block has been adopted, in which the turbine is shutting down to a warm state three times in 24 hours. This is an action dictated by...
-
Maksymalna elastyczność pracy bloków parowych
PublikacjaW artykule przedstawiono propozycję przyspieszenia startów turbiny parowej poprzez właściwe doprowadzanie pary w trakcie stanów niestacjonarnych. Badano najbardziej wytężone miejsca w urządzeniu, przy uwzględnieniu tradycyjnej hipotezy Hubera-Missesa-Hencky, jak i hipotezy Burzyńskiego. W przypadku licznych startów coraz większe znaczenie odgrywają naprężenia termiczne, dla których najważniejsze są składowe normalne naprężeń, w...
-
Mathematical modeling of hydrogen production performance in thermocatalytic reactor based on the intermetallic phase of Ni3Al
PublikacjaThe main goal of the following work is to adjust mathematical modelling for mass transfer, to specific conditions resulting from presence of chemical surface reactions in the flow of the mixture consisting of helium and methanol. The thermocatalytic devices used for decomposition of organic compounds incorporate microchannels coupled at the ends and heated to 500 oC at the walls regions. The results of the experiment were compared...
-
Nowa koncepcja poprawy elastyczności bloków parowych z zastosowaniem magazynów pary
PublikacjaCelem niniejszej pracy jest krótki przegląd sposobów magazynowania energii i odniesienie się do sposobu, który byłby najdogodniejszy dla bloków parowych klasy 370-390 MWe. W niniejszej pracy zaproponowano innowacyjny magazyn pary, który jest integralną częścią obiegu parowego i dzięki temu szybko odpowiada na zmiany zapotrzebowania na energię elektryczną, a zatem może usprawniać świadczenia usługi regulacji pierwotnej przy jednoczesnym...
-
On energy, exergy, and environmental aspects of a combined gas-steam cycle for heat and power generation undergoing a process of retrofitting by steam injection
PublikacjaThe paper presents a study of retrofitting of a combined heat and power (CHP) plant aimed to increase the electric to heating power ratio. The modification would involve diverting part of the steam to the gas turbine, instead of letting it go to the steam turbine, using injection technique into a combustion chamber. Therefore, two potential retrofitting approaches are analyzed: steam injection gas turbine (STIGT) and combined steam...
wyświetlono 5744 razy