Lina promu w Sobieszewie

Na wakacjach z Rodziną pasja nie odpuszcza. Prom był zamknięty z powodu wysokiego stanu wód, które powodowały między innymi taki ciekawe zjawisko hydrodynamiczne spowodowane wirami Karmana.  Teoria liczb podobieństwa pozwala oszacować częstotliwości drgań, które zmierzone na miejscu wynosiło około 5-10 Hz.  Obliczeniowa częstotliwość drgań liny w wodzie wyniesie: 0,18 x v/d = 0,18 x 2,77/0,05 = 9,9 Hz.      ...
Read More

Linearyzacja naprężenia – po co ?

Metoda ta jest stosowana do oceny ryzyka lokalnego uplastycznienia się materiału elementu ciśnieniowego. Punktem wyjścia jest dobrze znane kryterium energii podkształcenia postaciowego Hubera-Misesa-Hencky’ego (HMH), którego ogólna formuła jest przedstawiona poniżej: W wypadku aparatów ciśnieniowych naprężenia główne używane w tej metodzie to: Naprężenie powłokowe główne ( general primary membrame equivialen stress Pm) Naprężenie powłokowe lokalne ( local primary membrame equivialen stress PL) Naprężenie zginające główne (primary bending stress PB) Naprężenie szczytowe (peak stress PF) W miejscach krytycznych wyznacza się płaszczyzny przecięcie prostopadłe do działania naprężenia powłoki i/lub zginającego. Na tej płaszczyźnie wyznacza się następnie linię, na której będzie prowadzona linearyzacja z reguły według norm WRC. W następnych pięciu krokach wyznacza się: tensory naprężenia powłokowego, zginającego, szczytowego, trzy naprężenia główne na linii linearyzacji oraz kryterium HMH według powyższego wzoru. W końcu porównuje się otrzymane wyniki z każdej ścieżki z naprężeniem dopuszczalnym pochodzącym z normy przyjętej do obliczeń. Tak to wygląda w praktyce:  ...
Read More

Awaria manometru podczas próby ciśnienia

Kosztowała kilkaset tysięcy złotych, gdy w grę wchodziła próba zbiornika magazynowego 700 m3. Podczas niej na szczęście puściła lekka spoina podobna do pachwiny łącząca dach z wieńcem oraz ścięte zostały niektóre śruby. Zadziałało to jak zawór bezpieczeństwa. Bez tego zbiornik rozpadł by się. Najpierw trzeba było na bazie projektu zrobić model. Aby go nie rozbierać w całości musiałem zobaczyć czy uplastycznił się też płaszcz, a nie tylko dach Najpierw w symulacji oszacowałem jakie to mogło być ciśnienie porównując model i uszkodzonym zbiornikiem.  Wyszło około 0,6 bar.  Symulacja pokazała, że odkształceniu uległ cały wieniec oraz dach, co pokrywało się z rzeczywistością. Dzięki temu można było nie rozbierać tego zbiornika w całości i przystąpić do remontu. Poniżej wyniki symulacji podczas normalnej pracy czyli całkowicie wypełnienie wodą oraz obciążony śniegiem. Wygląda, że da sobie radę. ...
Read More

184 godzin symulacji naprężenia

Była to bardzo nieliniowa analiza numeryczna stanu naprężeń blach po procesie cięcia termicznego i następnie po procesie ściskania statycznego na poziom naprężeń i odkształceń. A mówiąc w skrócie proces prostowania blachy na prostowarce  FlatMaster® produkcji firmy ARKU Maschinenbau GmbH. Efektem tej symulacji były dwa filmy pokazujące jak dynamicznie zmieniają odkształcenia elastyczne i jak trwałe są odkształcenia plastyczne.   ...
Read More

Ciśnienie gazu na przyłączu – Studium przypadku

Instalacja gazowa zasila kotłownię wyposażoną w trzy kotły kondensacyjne Vitodes 200 o łącznej mocy cieplnej 450 kW pracujących w kaskadzie dwóch pracujących i jeden w zapasie. Gdy pracują dwa kotły, to łączne maksymalne zapotrzebowane gazu wynosi 30 Nm3/h. Kotły posiadają fabrycznie zamontowane gazowe palniki modulowane typu Matrix. Minimalne ciśnienie zasilania gazem zgodnie z dokumentacją kotła  wynosi 17 mbar. Na skutek zbyt niskiego ciśnienia gazu w instalacji kotły wchodziły nieustannie w stan awarii. Aby temu tymczasowo zaradzić i podawać ciepło na nowo wykończony budynek wykonawca kotłowni otrzymał w trybie wyjątku oświadczenie informujące, że dla tej konkretnej inwestycji firma Viessmann zadeklarowała możliwość użytkowania kotłów przy ciśnieniu zasilania gazem nie mniejszym niż 13 mbar. Ale to bardzo zdenerwowało Inwestora, dostałem ekspertyzę i włożyłem kij w mrowisko.  Układ pomiarowy w punkcie redukcyjnym wyglądał jak poniżej. Rozkład czasowy ciśnienia gazu w stacji przedstawiono na poniższym rysunku. Zielona, pozioma linia pokazuje poziom 2 kPa, czyli minimalnego ciśnienia gazu, które dostawca gazu zobowiązał się do podawania na wewnętrzną instalację gazu....
Read More

Jak pękają ściany szczelne kotłów ?

Zjawisko kruchości i pękanie ścian szczelnych kotłów wodnorurkowych jest trudnym do opanowania zagadnieniem technicznym często analizowanym w literaturze. W niektórych warunkach eksploatacyjnych może dojść do gwałtownego, trwającego kilka do kilkunastu godzin ataku wodorowego kończącego się kruchym pęknięciem. Skutkiem tego zjawiska jest wyrwanie znacznych fragmentów ściany szczelnej bez wcześniejszych oznak odkształcenia plastycznego. Badania mikroskopowe wykazały, że kształty zaobserwowanych przekrojów pęcherzy, znacznie odbiegały od idealnych - koła lub elipsy. Postać ich była nieregularna z fraktalnym rozwinięciem powierzchni obwodowej. Ponadto zaobserwowano liczne pęknięcia rozwijające się od powierzchni tych pęcherzy. Kruchość wodorowa związana jest z wnikaniem wodoru do metalu w postaci atomowej, gdzie na ściankach mikroszczelin np. powierzchni międzyfazowych siarczek/osnowa, ulega on rekombinacji w wodór cząsteczkowy. Generuje to  znaczne ciśnienie dochodzące do 1 GPa. W materiale uszkodzonych rur oszacowana zawartość wodoru dochodzi niekiedy do 100 mg/dm3. Rozpuszczony w żelazie wodór dyfundując może reagować z zawartym w stali cementytem. Reakcja ta przebiegająca w następujący sposób: Fe3C+ 4H = CH4 + 3Fe powoduje otrzymanie metanu. Wytworzone cząsteczki metanu...
Read More

Roszczenia na 20 milionów…

Tyle kosztowało wyłącznie na chwilkę kluczowego odcinka gazociągu wysokiego ciśnienia DN 1000, po to by wyciąć trójnik wspawany parę dni wcześniej na czynnym rurociągu. Z ekspertyzy, której byłem współautorem wynika, że montując ów trójnik zabrakło..... wyobraźni. Skutek pojawił się po kilkudziesięciu godzinach. Materiał rodzimy rozszedł się jak tkanina i pojawiła się siatka pęknięć. Dla spawalnika jest to najgorsza sytuacja bo niezgodności z grupy 100 w/g 5817 są niedopuszczalne w żadnym poziomie jakości. Musicie przyznać, że, w porównaniu z tym na euro palecie z pierwszego zdjęcia, wycięty z odcinkiem rurociągu trójnik wygląda okropnie. I na koniec drobna symulacja spawania obwodowego Gdyby zlecono projekt, to taka sytuacja na pewno by nie miała miejsca.   ...
Read More