Motto: „Szkoda … , że nie napisał Pan książki dotyczącej projektowania kotłów i nie zamieścił w niej swojej dużej wiedzy przedmiotowej. Myślę, że byłaby to wartościowa pozycja dedykowana do inżynierów i konstruktorów; napisana przez praktyka, a nie teoretyka. Oczywiście z pożytkiem także dla studentów” - naukowiec z IMiUE Politechniki Śląskiej.

Tarnowskie Góry, 2011.08.21 Kancelaria Prezesa Rady Ministrów Al. Ujazdowskie 1/3 00-942 Warszawa

Wykazanie dlaczego nie można poprawić bardzo złej sytuacji energetyki przemysłowej i ciepłownictwa, mimo dysponowania przez Polskę najdoskonalszą w świecie techniką kotłową

autorstwa jednego polskiego inżyniera.

Część 171

W samej konstrukcji rusztu do nadmiernego zużycia węgla i zarazem nadmiernej emisji dwutlenku węgla do atmosfery kotłowi szarlatani od około 20-tu lat przyczyniają się pozbawieniem jej wspólnej skrzyni podmuchowej - ciąg dalszy.

Stwierdzenie, że w produkowanych przez nich rusztach pozbawili je oni wspólnej skrzyni podmuchowej, może być mylące nawet dla użytkowników do których odnosi się powiedzenie inż. J. Kopydłowskiego że „zostali nabici w butelkę bocznym wlotem powietrza do strefy podmuchowej”. Tak samo mylące może być w tym stwierdzeniu powiedzenie o bocznym wlocie powietrza do strefy podmuchowej.

Skrzynia podmuchowa, jako przestrzeń pod rusztem z palącym się na nim węglem, została bowiem przez nich zachowana. Także wlot powietrza do samej strefy podmuchowej jest przeważnie taki sam, z tą jednak różnicą, że nie jako doprowadzonego do owej przestrzeni do wspólnego zasilania z niej wszystkich stref podmuchowych, lecz z zasilaniem nim każdej strefy podmuchowej indywidualnym kanałem, jako prowadzonym od bocznej ściany rusztu.

Ustęp czwarty:

a. Rozwiązanie strefy podmuchowej - którym inż. J. Kopydłowski spowodował optymalne doprowadzenie powietrza podmuchowego pod ruszt - w przekroju poprzecznym rusztu przez strefę podmuchową przedstawia Rys. 158b.

W odróżnieniu od rusztu tej samej szerokości typu Rtw (Rtp) produkowanego przez przemysł kotłowy w ciągu ostatnich 15-stu lat istnienia Peerelu (przez ZUK Stąporków), ta strefa podmuchowa :

- składa się z dwóch lejów, z wolną przestrzenią między nimi dla przepływu powietrza wzdłuż skrzyni podmuchowej oraz dodatkowo powiększonymi w tym celu przestrzeniami po bokach rusztu;

do zwiększenia tych przekrojów jest także maksymalnie wykorzystywana przestrzeń między górnym pokładem rusztowym i nawracającym dołem; skrzynia podmuchowa z umieszczonymi w niej lejami jest tak wysoka, na ile pozwala na to podstawowa konstrukcja rusztu;

- wloty powietrza do lejów strefy podmuchowej (zamykane klapami) rozmieszczone są na całej długości czołowej ściany leja, z umieszczeniem ich u góry leja, a wysokość otworów wlotowych jest bardzo mała;

Dzięki takiemu rozwiązaniu powietrze - doprowadzone do wspólnej skrzyni podmuchowej przez boczną ścianę rusztu poza obszarem zajętym przez strefy podmuchowe (a jeśli jest to konstrukcyjnie niemożliwe w obrębie stref tylnych z najmniejszym dopływem powietrza do nich) - płynie przez wolne przestrzenie między lejami stref prostopadle do otworów wlotu powietrza do stref podmuchowych. Dodatkowo większość tego powietrza przepływa dołem tych wolnych przestrzeni, dzięki czemu w przestrzeni między lejami stref podmuchowych płynie ono do góry, zapewniając tym w miarę równomierny jego dopływ do wszystkich znajdujących się u góry otworów wlotowych.

Niską prędkość tego powietrza, eliminującą dynamiczne jego działanie powodujące zróżnicowanie ciśnienia w strefie, zapewnia także wykonanie stref podmuchowych w podziałce 500 mm, a nie dwa razy większej. Zmniejsza się przez to ilość powietrza płynącego w przerwach między lejami, bo pokrywającego zapotrzebowanie na nie przez strefę na długości rusztu o połowę węższą.

b. W rusztach z bezpośrednim doprowadzeniem powietrza do strefy podmuchowej kanałem prowadzonym z zewnątrz (wprowadzonym przez boczną ścianę rusztu) samo podstawowe rozwiązanie leja strefy podmuchowej w przekroju poprzecznym rusztu zachowano jak dla wcześniej produkowanych rusztów typu Rtw (Rtp) - Rys. 158a. Strefa podmuchowa tych rusztów:

- ma jeden lej, tyle że z pełną przegrodą między lejami ciągnącą się na całej szerokości rusztu;

w prospekcie reklamowym z 2010 r. ZUK „Stąporków” to rozwiązanie opisane jest jak następuje: „skrzynie powietrzne Naszych rusztów podzielone są na szczelne strefy (czytaj: sam lej strefy podmuchowej prawidłowo skonstruowany dowolnego rusztu jest szczelny, natomiast strefa podmuchowa jako taka w żadnym ruszcie nie jest szczelna, ze względu na przemieszczający się nad nią pokład rusztowy). Strefa rozumiana jest jako przestrzeń zawarta między blachami grodziowymi biegnącymi od ścian bocznych do środkowej (czytaj: opis dotyczy rusztu podwójnego, bo w pojedynczym owe „blachy grodziowe” muszą „biec” od jednej ściany bocznej rusztu do drugiej), blachą dna rusztu od dołu i pokładem (czytaj: rusztowym) od góry. Taka konstrukcja skrzyni rusztowej pozwala na indywidualne (czytaj: i zarazem debilne) doprowadzenie powietrza pierwotnego do każdej strefy, jak również zapewnia całkowitą szczelność między nimi (czytaj: rozwiązanie wlotu powietrza do leja strefy nie może mieć żadnego wpływu na szczelność między strefami podmuchowymi, ponieważ o tej szczelności decydują uszczelnienia między strefowe, całkowicie niezależnie od sposobu doprowadzenia powietrza do strefy podmuchowej).

- zachowano w niej jeden, umieszczony w osi leja strefy, otwór wlotu powietrza do niej (za wyjątkiem rozwiązania będącego przedmiotem wynalazku zgłoszenie P 355555 - czytaj ustęp piąty); otwór ten o dużej wysokości i małej szerokości został pozbawiony klapy regulacyjnej.

Przy takim doprowadzeniu do leja strefy podmuchowej, powietrze na całą jego szerokość i jednocześnie na całą szerokość pokładu rusztowego musi rozpływać się już w samym leju. Może się to dziać wyłącznie silnym uderzeniem strumienia powietrza w przeciwległą czołową ścianę leja, z następnym jego rozdzieleniem się na dwa płynące w kierunku obu boków rusztu. O żadnym równomiernym ciśnieniu powietrza w strefie podmuchowej nie może więc być mowy.

Ustęp piąty: Jak debilne jest rozwiązanie z indywidualnym doprowadzeniem powietrza do każdej strefy podmuchowej, jako dopływającego do niej z boku rusztu przez przerwę między lejami stref podmuchowych, to chyba dostatecznie jasno dowodzi rozwiązanie według wynalazku pt: „Wielostrefowa skrzynia podrusztowa kotła rusztowego” (zgłoszenie P 355555 z 2002 r.).

Stan dotychczasowy w opisie tego wynalazku przedstawiony jest wyjątkowo mętnie. Przede wszystkim nie ujawnia on, że przedmiotem zgłoszenia nie ma być usprawnienie klasycznego rozwiązania regulacji strefowej z zasilaniem stref powietrzem ze wspólnej skrzyni podmuchowej (przedstawionego w pkt. a, ustępu czwartego), lecz że ma to być usprawnienie rozwiązania z indywidualnym doprowadzeniem powietrza do stref podmuchowych w sposób przedstawiony w pkt. b, ustępu czwartego. Jaka przy tym techniczna tępota legła u podstawy powstania tego rozwiązania, to już dostatecznie powinno dowodzić tego ostatnie zdanie z jego opisu:

„Ukształtowanie stref podmuchowych oraz kształt i wzajemne położenie otworów wylotowych, a także zaopatrzenie ich w kołnierze wywołuje bardzo pożądany z punktu widzenia procesu spalania rozkład ciśnienia powietrza, które jest największe w osi rusztu i płynnie maleje w kierunku jego krawędzi.”

Tymczasem inż. J. Kopydłowski, dopracowując przez dwadzieścia lat rozwiązanie rusztu ze wspólną skrzynią podmuchową, działał aby ciśnienie powietrza na całej szerokości strefy podmuchowej było jak najbardziej równomierne,

Autor tego wynalazku musiał znać negatywne skutki indywidualnego doprowadzenia powietrza do stref podmuchowych z jednym środkowym wlotem powietrza do jej leja, ponieważ sam je wcześniej stosował w oparciu o „udoskonaloną” przez niego w ten sposób jedną z pierwszych konstrukcji rusztu autorstwa inż. J. Kopydłowskiego (Rys. 158d). Efektem tego mogło być następnie w pierwszej kolejności rozmieszczenie przez niego otworów wlotu powietrza do strefy podmuchowej na całej szerokości czołowej ściany jej leja, jak to przedstawia Rys. 158b. Takie rozwiązanie mogło jednak tylko spowodować spiętrzenie ciśnienia powietrza pod rusztem po jednej jego stronie, z potwierdzeniem tego treścią części 170, jako występujące w rusztach modernizowanych przez inż. J. Kopydłowskiego z zastosowaniem jednego otworu wlotowego na całej szerokości leja strefy, który w wynalazku zastąpiły owe liczne otwory o kształcie pod trójkąt przedstawionym na Rys. 158c.

Intencje autora wynalazku, obniżenia nadmiernego ciśnienia powietrza po bokach rusztu wywoływanego skoncentrowanym doprowadzeniem powietrza w środku leja (przykładowo jak na Rys. 158a), sugeruje sam kształt tych otworów. Jak debilna była jednak realizacja tych intencji, to obszernie informuje o tym treść części 40 opowieści.

Równomierność ciśnienia na szerokości rusztu, przy rozmieszczeniu otworów na całej szerokości leja mogłaby być zapewniona tylko doprowadzeniem powietrza do każdego z nich oddzielnym kanałem, a nie jednym dla wszystkich. Technicznie jest to jednak niewykonalne. Dodatkowo regulowana musiałaby być ilość powietrza na wlocie do każdego z nich.

Z Internetu w sprawie tego wynalazku można się jednak dodatkowo dowiedzieć: „Wprowadziliśmy nowe rozwiązanie w sposobie rozdziału i doprowadzenia powietrza do skrzyni rusztowej (czytaj: podmuchowej i nie będącej wspólną dla wszystkich stref podmuchowych). Wyeliminowaliśmy konieczność regulacji przez obsługę kotła ilości powietrza dostarczanego do poszczególnych stref (czytaj: wyjątkowa paranoja).

Uzupełnieniem treści opisu wynalazku w sprawie spowodowania zróżnicowania nim ciśnienia na szerokości rusztu, jest także stwierdzenie: „Dopracowany rozdział powietrza uzyskany poprzez zróżnicowanie ciśnienia na szerokości pokładu rusztowego do 25 % minimalizuje negatywne skutki rozsegregowania paliwa … .”

W rzeczywistości zastosowanie rozwiązania chronionego tym wynalazkiem, a ściśle rozmieszczenie otworów wlotu powietrza na całej długości ściany czołowej leja strefy podmuchowej, potęguje zróżnicowanie ciśnienia na szerokości rusztu w stosunku do rozwiązania pkt b, ustępu cztery, zmieniając jego charakter na rosnący w kierunku boku rusztu przeciwległego do tego przez który wprowadzony jest kanał indywidualnego zasilania strefy podmuchowej w powietrze - zgodnie z tym co napisane w treści części 170. W najmniejszym stopniu nie może przy tym zaradzić temu absurdalny kształt otworów wlotowych do strefy podmuchowej oraz owe wstawione do niej przegrody, będące dodatkowo wyjątkowo nieszczelnymi - wyjaśnienie w części 40.

Ustęp szósty: Nie został jednak jak dotąd podany żaden logiczny powód konieczności zastąpienia skrzyni podmuchowej wspólnej dla wszystkich stref podmuchowych indywidualnymi wlotami powietrza do nich.

W tej sprawie z materiałów konferencji naukowo-technicznej w 1997 r. na temat „ modernizacja kotłów rusztowych” można się tylko dowiedzieć:

1. Zdaniem Fabryki Palenisk Mechanicznych w Mikołowie (str. 274): „wyeliminowano jedną zbiorczą skrzynię podmuchową, ponieważ nie zapewniała precyzyjnego rozprowadzenia powietrza.”

2. Według przedsiębiorstwa ENERGOMONTAŻ w Chorzowie (str. 156): „Stosowane przez ENERGOMONTAŻ PW SA, jak też inne firmy nowe rozwiązania instalacji podmuchu powietrza polegają ogólnie na indywidualnym wprowadzeniu powietrza do poszczególnych stref podmuchowych ze wspólnego przewodu kolektorowego zasilanego z wentylatora podmuchowego. Rozwiązania te umożliwiają bardzo dokładną i w znacznym stopniu skuteczniejszą regulację dopływu powietrza do poszczególnych stref.”

3. Według Zakładów Urządzeń Kotłowych „Stąporków” (str. 219), korzystających ówcześnie z „własnego potencjału oraz doświadczeń Biura Techniki Kotłowej, PEC-MEGAWAT Tarnowskie Góry oraz Politechniki Warszawskiej”, oferowały one w tym czasie ruszty wykorzystujące „ideę strefowego zasilania skrzyni rusztowych” (czytaj: podmuchowych), „w sposób zapewniający doprowadzenie optymalnej ilości powietrza do poszczególnych stref stosownie do teorii spalania i krzywej zapotrzebowania powietrza na ruszcie.”

Z dalszej treści wynika, że jeśli chodzi o jeden z dwóch stosowanych wariantów „doprowadzenia powietrza podmuchowego pod ruszt”, to jeden z nich polegał na wyeliminowaniu wspólnej skrzyni podmuchowej, z dokonaniem tego na dwa sposoby.

Pierwszy sposób polegał na doprowadzeniu powietrza kanałem wprowadzonym z zewnątrz w bok leja strefy podmuchowej, a więc jak w archaicznym rozwiązaniu rusztów z Rys. 154a, 154b i 154 c w części 170. Jest także informacja na okoliczność tego rozwiązania sprzedawanego ówcześnie „z dobrym powodzeniem już od czterech sezonów”: „Dla zabezpieczenia przed uderzeniem powietrza w przeciwległy bok leja skrzyni podmuchowej (czytaj: strefy podmuchowej) i tworzenia się jego nadmiaru (czytaj: nadmiaru ciśnienia) po stronie przeciwnej wlotowi instaluje się elementy do rozbicia strugi powietrza gwarantujące wyrównanie ciśnienia w obrębie tego leja.” (czytaj: zadanie niemożliwe do zrealizowania nawet w najmniejszym stopniu).

Drugim sposobem było „rozwiązanie Biura Techniki Kotłowej”, z różnicą polegającą „na tym, że powietrze doprowadzone do każdej strefy poprzez ścianę rusztu wydostaje się pod pokład rusztowy otworami w dłuższym boku leja powietrznego (czytaj: leja strefy podmuchowej). Z zebranych dotychczas informacji wynika, że jest większa gwarancja wyrównania ciśnień w obszarze strefy (leja)” - czytaj: na szerokości rusztu.

Było to rozwiązanie jak w pkt b, ustępu czwartego, a zastosowane wyłącznie dlatego, bo zrobiła to wcześniej firma niemiecka. Dlaczego? To oczywiście nad tym nie zastanawiano się!

Zastąpienie przez niemieckiego producenta rusztów wspólnej skrzyni podmuchowej indywidualnymi wlotami powietrza do lejów stref podmuchowych mogło wynikać tylko z problemów eksploatacyjnych z mechanizmami sterowania klapami wlotu powietrza do nich, wyeliminowanymi całkowicie rozwiązaniami konstrukcyjnymi tych mechanizmów autorstwa inż. J. Kopydłowskiego.

Pierwotne rozwiązania rusztów (z Rys. 154d w części 170) w obrysie ich bocznych ścian miały wyłącznie co jakiś czas stalowe elementy nośne. Zamknięcie boczne skrzyni podmuchowej stanowiła w tym miejscu murowana ściana boczna kotła, cienka w stosunku do jej górnej części. Różnica grubości ściany, jako cieńszej od strony rusztu, powiększała dodatkowo przestrzeń między tą ścianą i bocznymi ścianami lejów stref podmuchowych. Dzięki takiemu rozwiązaniu wzdłuż rusztu po jego bokach znajdował się kanał z możliwością przemieszczania się w nim do wyregulowania mechanizmów uruchamiania klap regulacji wlotu powietrza do stref podmuchowych, czy ich remontu.

Po dziesiątkach lat stosowania takich rozwiązań, wyeliminowano jednak cegłę jako materiał na zewnętrzne ściany kotła, a w rusztach typoszeregów Rtw i Rtp (takiej samej konstrukcji, tylko jednych jako pojedynczych, a drugich podwójnych) ich ściany boczne wykonano w całości jako pokryte blachą, pozostawiając jednak ten sam sposób rozwiązania owych mechanizmów, jednak już bez możliwości wejścia pod ruszt do czynności jak wyżej.

Po zmontowaniu takiego rusztu w kotle nie było nawet możliwości poprawienia wadliwego ich zmontowania, nie mówiąc o tym co może się z nimi dziać po pewnym okresie eksploatacji kotła. Za bardzo delikatne stwierdzenie wypada więc uznać stanowisko fabryki konstruującej wcześniej te ruszty, że „wyeliminowano jedną zbiorczą skrzynię podmuchową, ponieważ nie zapewniała precyzyjnego rozprowadzenia powietrza.” - z pkt 1.

Jak bardzo negatywne mogą być skutki „uprecyzyjnienia” doprowadzenia powietrza pod ruszt przeniesieniem klap regulacji dopływu powietrza z lejów stref podmuchowych na zewnątrz bocznej ściany rusztu, z jednoczesnym indywidualnym jego doprowadzeniem do każdej strefy podmuchowej, to nad tym nikt się nie zastanawiał.

Załączniki 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. Ministerstwo Gospodarki Plac Trzech Krzyży 5; 00-950 Warszawa 5. Krajowa Agencja Poszanowania Energii ul. Mokotowska 35; 00-560 Warszawa 6. Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska ul. Powstańców 41 a; 40-024 Katowice W wiadomej sprawie: 1. JM Rektor Akademii Górniczo-Hutniczej 2. JM Rektor Politechniki Białostockiej 3. JM Rektor Politechniki Częstochowskiej 4. JM Rektor Politechniki Gliwickiej		7. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja ul. Czackiego 3/5; 00-043 Warszawa 8. Energetyka, Redakcja; ul. Jordana 25; 40-952 Katowice 9. Instytut Maszyn i Urządzeń Energetycznych Politechniki Sląskiej ul. Konarskiego 22; 44-100 Gliwice 10. Izba Gospodarcza Ciepłownictwo Polskie; ul. Eligijna 59; 02-787 Warszawa Także kilkudziesięciu PT Użytkowników kotłów z polskim lub krajowym paleniskiem narzutowym i mających te kotły na stanie oraz kilkuset innych. 5. JM Rektor Politechniki Krakowskiej 6. JM Rektor Politechniki Łódzkiej 7. JM. Rektor Politechniki Poznańskiej 8. JM Rektor Politechniki Warszawskiej 9. JM. Rektor Politechniki Wrocławskiej.
	Każdego kto może uzupełnić treść informacji dla KPRM, lub ma uwagi do niej uprasza się o podzielenie się nimi, z gwarancją załączenia ich do kolejnej, dla zapoznania z nimi wszystkich otrzymujących ją do wiadomości.

Gdzie na zewnątrz kotła biegnie wzdłuż rusztu kanał doprowadzający powietrze z wentylatora podmuchowego.

Zgodnie z opisem tego „wynalazku” jego tytuł mógłby mieć tylko brzmienie: „Wielodziałowy lej strefy podmuchowej”.

Staraniem inż. J. Kopydłowskiego przywrócenia wspólnej skrzyni podmuchowej, z wypieprzeniem owych indywidualnych wlotów powietrza przez boczną ścianę rusztu, jak dotąd udało się dokonać w jednym kotle. Typu OKR5 w Zakładzie Wkładów Odzieżowych CAMELA w Wałbrzychu. Jak będzie z tym dalej to: „pożyjem, uwidim” - jak mówili starożytni Rzymianie.

4

---