Tarnowskie Góry, 2011-03-06
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 148
Powody pozostawienia polskich kotłów rusztowych w stanie zacofania technicznego z okresu pierwszych lat istnienia Peerelu.
G. O tym co przede wszystkim złożyło się
na całkowity brak w Polsce nowoczesnych kotłów rusztowych.
III. Trzecim (głównym) powodem była awanturnicza działalność Głównego Inspektoratu Gospodarki Energetycznej i ówczesnego Ministerstwa Przemysłu Chemicznego - część 39.
To, że w sprawie niezdolności do pojmowania jak trzeba doprowadzać powietrze podmuchowe pod ruszt (zarazem co jest powodem nadmiernej straty wylotowej kotła) w jednym rzędzie stoją naukowcy z Instytutu Techniki Cieplnej Politechniki Śląskiej (część 146) oraz palacze (część 147), wcale nie stanowi że muszą stać także na przeszkodzie w prawidłowym doprowadzeniu tego powietrza. Naukowcami tymi mogą się przecież odpowiednio zająć władze uczelni. Natomiast obecny stan techniki pozwala na odciążenie palaczy od pracy umysłowej jaką jest zmienianie częstotliwości silników oraz od pracy fizycznej polegającej na obracaniu dźwignią sprzężonej regulacji klap stref podmuchowych.
Ustęp dziewięćdziesiąty czwarty: Krzywe na Rys. 4 do Rys. 9 (część 147) są niczym innym, jak maksymalnie dopracowanym sposobem regulacji paleniska narzutowego, nie mającym nic wspólnego z absurdalną „Metodą ITC sterowania kotłem”, na powstanie której wytłumaczeniem może być tylko całkowita nieznajomość przez jej autorów procesów zachodzących w palenisku rusztowym.
W kotle z regulacją prędkości silników przemiennikami częstotliwości w oparciu o krzywe na tych rysunkach bardzo łatwo można zautomatyzować cały proces spalania węgla, uwalniając takich palaczy jak w przypadku treści części 147 opowieści całkowicie od wysiłku umysłowego, z jednoczesnym ograniczeniem ich wysiłku fizycznego do uzupełniania węgla w bunkrze oraz usuwania żużla.
Automatyzacja tego procesu polega na podporządkowaniu częstotliwości silników, których dotyczą krzywe na Rys. 5, Rys. 6, zmianie częstotliwości silnika napędu dozowników węgla. W przypadku krzywej zależności na Rys. 9 przy zastąpieniu ręcznej dźwigni siłownikiem z napędem elektrycznym.
Sam silnik napędu dozowników węgla może być sterowany:
- w kotle parowym impulsem od poboru pary z kotła lub ciśnienia pary w walczaku;
- w kotle wodnym zadaną jego wydajnością cieplną lub temperaturą podgrzanej wody.
Indywidualnymi układami regulacyjnymi byłyby:
- regulacja częstotliwości silnika wentylatora wyciągowego (Rys. 8) - od zadanej wartości podciśnienia; jako układ regulacji stosowany w kotłach od wielu lat; ta regulacja nie spełni jednak swojego zadania bez jednoczesnego prawidłowego doprowadzenia powietrza podmuchowego pod ruszt na jego długości;
- regulacja częstotliwości silnika wentylatora podmuchowego (Rys. 7) od zadanej wartości ciśnienia powietrza w skrzyni podmuchowej rusztu; jako składająca się na sposób regulacji powietrza podmuchowego wynaleziony przez inż. J. Kopydłowskiego.
Te dwie indywidualne regulacje można bardzo łatwo zastosować nawet nie decydując się na pełną automatyzację procesu spalania; łącznie z zastosowaniem siłownika z napędem elektrycznym do zdalnego obracania dźwignią sprzężonej regulacji klap stref podmuchowych - celem uwolnienia palaczy od pracy fizycznej, związanej z ręcznym obracaniem tej dźwigni.
Do sprawdzenia jak wywiązują się oni wtedy z pozostałych czynności umysłowych, mających służyć prawidłowej eksploatacji kotła, wystarczyłoby wyposażenie go w w stały pomiar zawartości tlenu w spalinach, z jednoczesnym rejestrowaniem jego wartości. Wtedy wiedziało by się nawet, któremu z nich trzeba wypowiedzieć umowę o pracę, dysponując zarazem niezbitym na to dowodem w ewentualnym postępowaniu przed sądem pracy.
Ustęp dziewięćdziesiąty piąty: Co przede wszystkim jest powodem marnotrawstwa węgla w kotłach rusztowych (liczonego w ciągu ostatnich sześćdziesięciu lat w setkach milionów ton), w związku z jego spalaniem z bardzo wysokim współczynnikiem nadmiaru powietrza, a więc wyłącznie w celu ogrzewania atmosfery nad kotłownią (ciepłem spalin wylotowych, w towarzystwie nadmiernej emisji dwutlenku węgla), to informuje Rys. 138. Można się z niego dowiedzieć, że niezależnie od trwającej już prawie sto lat nieświadomości jak trzeba doprowadzać powietrze do stref podmuchowych, w tysiącach polskich kotłów rusztowych nie ma nawet możliwości dokonywania takiej regulacji.
Rys. 138 to pełny zestaw rozwiązań otwierania klap stref podmuchowych (nazywanych w ich dokumentacji „Uruchomieniem klap powietrznych”) wszystkich polskich kotłów wyprodukowanych po wojnie do początku lat 90-tych u. w., łącznie z zastosowanymi w typoszeregach kotłów WRp i ORp z krajowym paleniskiem narzutowym. Mają one przeważnie od pięciu do sześciu stref podmuchowych (w kotle wodnym typu WLM25 (WR25) jest ich siedem, a w niektórych kotłach aż dziesięć). Do otwierania klap każdej strefy podmuchowej służy przy tym indywidualna dźwignia. Jest ich więc tyle samo co stref podmuchowych, w nawiązaniu do czego sposób podejścia palaczy do regulacji jedną wspólną dźwignią, będący przedmiotem treści 147 części opowieści, nie został przedstawiony przypadkowo.
Prawidłowy proces spalania węgla (nie tylko z niskim współczynnikiem nadmiaru powietrza) wymagałby w kotłach z paleniskiem warstwowym zmiany położenia tej dużej ilości dźwigni przy każdej zmianie prędkości rusztu (ilości węgla doprowadzanego do paleniska). Któremu palaczowi chciałoby się to robić? Niezależnie od tego, jako niemającemu najmniejszego pojęcia w jaki sposób. Dysponującemu dodatkowo, jako stojącemu najniżej w hierarchii polskich pracowników fizycznych, jedyną informacją w tej sprawie zamykającą się w zdaniu: „Ilość powietrza podmuchu i jego rozdział na poszczególne strefy należy tak dobrać aby nastąpiło całkowite spalanie węgla.”
Regulacji kotła z paleniskiem warstwowym w jego wykonaniu fabrycznym nigdy jednak nie próbował dokonać sam inż. J. Kopydłowski.
Jednym powodem tego są rozwiązania konstrukcyjne przeniesienia ruchu dźwigni na wałki klap wlotu powietrza do stref podmuchowych. Zastosowano bowiem do tego różnego rodzaju pośrednie dźwignie i łączniki tak rozwiązane konstrukcyjnie, że już po krótkim okresie eksploatacji, a nawet wskutek niedokładnego montażu, czynią one całkowicie dowolnymi położenia otwarcia klap stref podmuchowych w stosunku do ustawienia dźwigni mającej dokonywać ich obrotu. Przypadkowość stopnia otwarcia klap zwiększa przy tym zastosowanie dwóch zespołów klap wlotu powietrza do strefy podmuchowej oraz niemożliwość naprawienia czegokolwiek z braku dostępu do wnętrza rusztu po jego zamontowaniu w kotle.
W praktyce dźwigniami bardzo często nie można w ogóle poruszyć w związku z ich zablokowaniem z różnych powodów, lub kręcą się one swobodnie, bez przenoszenia swojego ruchu na wałki klap.
Pokonując nawet te przeszkody, w najlepszym przypadku udało by się eksploatować kotły rusztowe z indywidualnymi dźwigniami dla każdej strefy podmuchowej przy pewnym stałym ustawieniu położenia otwarcia klap (gdyby oczywiście byli tacy, którzy potrafiliby tego dokonać). Zapewniałoby to jednak w miarę prawidłową eksploatację kotła tylko w wąskim zakresie zmiany jego obciążenia.
Skutkom nieprawidłowego doprowadzenia powietrza do stref podmuchowych nie można przeciwdziałać żadnym z wielu ignoranckich pomysłów powstałych od czasu powołania Prezesa Urzędu Regulacji Energetyki.
One mogą jedynie je pogłębiać. Wspólny efekt to jednak nie tylko nadmierne zużycie węgla, emisji szkodliwych zanieczyszczeń do atmosfery oraz zużycia energii na napęd wentylatorów. Dochodzi bowiem do tego znaczne skrócenie żywotności rur powierzchni konwekcyjnej kotła, przecieranych przez lotny koksik zarówno dużą jego ilością unoszoną z paleniska, jak i kilkakrotnie zwiększoną jego prędkością wynikającą ze spalania z dużym nadmiarem powietrza. W samym palenisku szybko niszczeją sklepienia wykonane z materiałów ogniotrwałych. Bardzo niska jest także żywotność rusztowin, do uszkodzenia których praktycznie nie dochodzi w prawidłowo eksploatowanym polskim palenisku narzutowym.
Dotychczasowe indywidualne doprowadzenie powietrza do stref podmuchowych uniemożliwia także zautomatyzowanie procesu spalania węgla w kotle rusztowym, które mogłoby spowodować prawdziwą rewolucję w dotychczasowej eksploatacji polskich kotłów rusztowych.
Przy samym obecnym rozwiązaniu regulacji klap stref podmuchowych, automatyzowanie procesu spalania to spełnianie życzenia użytkownika kotła aby pracował on jak najgorzej.
Załącznik I (w dwóch częściach) (J. 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 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. Kancelaria Prezesa Rady Ministrów 00-583 Warszawa; Aleje Ujazdowskie 1/3 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 Krakowskiej 6. JM Rektor Politechniki Łódzkiej 7. JM. Rektor Politechniki Poznańskiej 8. JM Rektor Politechniki Wrocławskiej 9. JM. Rektor Politechniki Wrocławskiej.
|
Każdego kto może uzupełnić treść opowieści lub ma uwagi do niej uprasza się o podzielenie się nimi, z gwarancją załączenia ich do kolejnej części opowieści dla zapoznania z nimi wszystkich otrzymujących ją. Uwaga do treści Rzecznika Odbiorców Paliw i Energii URE: „Poruszane przez Pana zagadnienia dotyczą zagadnień sprzed rozpoczęcia działalności Prezesa URE, który został powołany w 1997 r. na mocy ustawy z dnia 10 kwietnia 1997 r. … .” |
W zastosowaniu do paleniska warstwowego nie występują jedynie krzywe na Rys. 5 i Rys, 6, a na Rys. 4 częstotliwość napędu dozowników na osi odciętej wykresu zastępuje częstotliwość napędu rusztu.
Ze str. 12 „Dokumentacji techniczno-ruchowej rusztu taśmowego typu Rts” autorstwa FPM Mikołów z początku lat 70-tych u. w. Wyjątkowo humorystycznie przedstawia się podane w tej dokumentacji polecenie rozdziału na poszczególne strefy powietrza podmuchowego w przypadku rozwiązania jego doprowadzenia do nich jak na Rys. 138f, gdzie dla każdej z pięciu stref podmuchowych zastosowano po dwie dźwignie. Łącznie dziesięć na kocioł. Dodatkowo do stref z bocznym wlotem do nich powietrza, będącym obecnie bardzo modnym sposobem do dalszego zwiększania marnotrawstwa węgla w kotłach rusztowych.
Nie zaszkodzi wiedzieć, że naukowcy z Instytutu Techniki Cieplnej Politechniki Śląskiej w swoim algorytmie, vel „Metodzie ITC sterowania kotłem” jako opracowanej do automatycznej regulacji kotła, dopuścili się nieprzewidzenia w ogóle automatycznej regulacji dopływu powietrza do stref podmuchowych rusztu.
3