Kintsugi

Kintsugi to dawny japoński sposób naprawy ceramiki za pomocą klejenia ją laką. Naprawiłem pękniętą przykrywkę z oryginalnego imbryka kyusu-shiroyu. Wykończyłem pęknięcie złotym proszkiem.  ...
Read More

Instalacja do produkcji kwasu HF – BHP

Samo wejście na instalację produkcji kwasu fluorowodorowego HF jest wyzwaniem bo jest mocniejszy od wody królewskiej. Zabrakło mi tylko muszki.  W instalacji alkilacji bezwodny (minimum 99,0%) kwas fluorowodorowy jest katalizatorem reakcji alkilowania olefin izobutanem. W procesie na instalacji występuje on w postaci cieczy, która przy uwolnieniu z układu bardzo intensywnie paruje tworząc chmurę gazową. Gaz HF jest niepalny, silnie trujący. Działa drażniąco na drogi oddechowe zarówno w stanie suchym, jak też w postaci mgły z parą wodną. Wywołuje bardzo trudno gojące się poparzenia skóry. Pod względem chemicznym jest gazem trwałym, odpornym na działanie utleniaczy. Ma silne właściwości korozyjne – reaguje z większością metali. Ma charakterystyczną zdolność atakowania szkła, w reakcji tej powstaje gazowy fluorek krzemu. Procesowi rozpuszczania fluorowodoru w wodzie towarzyszy duża ilość wydzielonego ciepła. HF w każdej koncentracji zarówno w postaci cieczy jak i gazu posiada podwójny szkodliwy wpływ na wszystkie tkanki ciała. W roztworze rozpada się na jony wodoru i fluoru. Tak jak i inne kwasy, na przykład kwas siarkowy,...
Read More

Naczynie otwarte czyli jak to robili nasi przodkowie

Podczas wycieczki natrafiłem na kotłownię osiedlową w małym miasteczku. To chyba już jedna z ostaniach instalacji z otwartym naczyniem wzbiorczym zaprojektowanym zapewne według PN-70 B-02413. W tamtych czasach nie było jeszcze "przeponówek". Pamiętam, że na zajęciach miałem ćwiczenia z obliczenia grawitacyjnych instalacji grzewczych właśnie z takim otwartym naczyniem. Miała ona jednak jedną przewagę nad współczesnymi: pracowała bez pompy czyli do ogrzewania budynku ( nawet 10 piętrowego ) nie potrzeba było prądu.   ...
Read More

Spawać punkt stały czy nie ?

Są takie pytania, które każdy pokolenie inżynierów musi, nie wiedzieć czemu, zadawać na nowo.  Jednym z takich jest: spawać punkt stały do ramy podpory czy też nie ? Osobiście nigdy nie spawałem i zawsze używałem tak zwanych Line Stop-ów, czyli blokad przesuwu osiowego. Zawsze też dawałem szczelinę, z reguły wynoszącą 3 mm. Najlepszy układ kompensacji wydłużenia termicznego rurociągu to taki, który będzie utrzymywał naprężenia poniżej normowych i jednocześnie posiadał najniższą energię potencjalną wytężonego w warunkach pracy rurociągu. Aby to sprawdzić wykonałem dwie symulacje: podpory z LS i spawanej. Rurociąg był przesuwany osiowo 2 mm. W wariancie z Line Stop dałem szczelinę 1 mm. Intuicyjnie wiadomo, że energia w systemie zespawanym powinna większą. I tak też wyszło, bo różnica była dwukrotna.      ...
Read More

Ciemna strona pachwiny

Podstawowym wnioskiem z wykonanej symulacji jest obserwacja specyficznego kształtu pola naprężeń w spoinie pachwinowej, które może generować koncentrację naprężeń lokalne przekraczające granicę plastyczności. Kształt izolinii naprężenia dla spoiny czołowej charakteryzują się one łagodnym przejściem na linii: ścianka belki – spoina – blacha. Jest to wynikiem tego, że przy założonym w symulacji typie kontaktu, siły i momenty są przekazywane przez węzły elementów skończonych bez żadnych przeszkód. W przypadku spoiny pachwinowej nie ma trwałego kontaktu pomiędzy ścianką belki a blachą, zatem nie ma takiego typu kontaktu. Jest jedynie styk pomiędzy tymi elementami. To zjawisko właśnie jest podstawową przyczyną kształtów izolinii naprężenia pokazanych na rysunku 11. Jeżeli w warunkach statycznego rozciągania następuje lokalne uplastycznienie się materiału, to  należy przypuszczać, że w warunkach normalnej eksploatacji o charakterze zmęczeniowym spoina pachwinowa w złączu teowym będzie pękać w jednym z trzech newralgicznych punktów. Zjawisko to przedstawiono na rysunku poniżej. ...
Read More

Od opływu rury do jej naprężenia

Wreszcie ! Już jest technologia symulacji łącząca mechanikę płynów i naprężenia. Sprawdziłem ją na prostym przykładzie z branży subsea. Prąd morski o prędkość 1 m/s na dnie oceanu (400 m ) opływa prostopadle rurę rozdzielacza gazu Dn 500. Z tego miejsca już bliziutko do wyznaczenia częstotliwości własnej oraz zbadania jak to się ma do częstotliwości wirów za rurą, znaczy się czy istnieje niebezpieczeństwo wpadania w rezonans. Ten projekt jest w trakcie spawania ale taka symulacja nie była wtedy zrobiona. Były za to tylko szacunki w/g DNV. To jest model To są wyniki prędkości z symulacji mechaniki płynów I potem wyniki z mechaniki płynów były danymi do symulacji naprężenia  ...
Read More

Spawanie na czynnym gazociągu DN 1000

Czasem trzeba spawać taki trójnik na czynnym gazociągu DN 1000. Takie ćwiczenie: o ile trzeba zmniejszyć wydatek w gazociągu, aby można rozgrzać strefę spawania do 100C ?  W gazociągu płynie 1 000 000 Nm3/h. Trójnik jest na lewo od namiotu. Trójnik, aby go dospawać na gazociąg trzeba stosować ogrzewanie matami, bo w przepływ gazu w tak dużej ilości skutecznie odbiera ciepło na skutek konwekcji wymuszonej w strefie ograniczanej. Od strony zewnętrznej jest za to konwekcja niewymuszona do przestrzeni nieograniczonej oraz wymiana ciepła przez promieniowanie.    ...
Read More

Zima – czas płonących nawilżaczy

Jest jasne, że zimą trzeba nawilżacz powietrze zewnętrzne. Jak to jest ważne, to najlepiej to widać na wykresie Moliera.  W dużych instalacjach klimatyzacyjnych dobrze sprawdzają się nawilżacze parowe, które produkują parę trochę jak kocioł i potem za pomocą przewodów parowych transportują ją do kanału wentylacyjnego. Nawilżacze dobrze pracują, gdy są wewnątrz pomieszczeń. Jeżeli umieści się je na zewnątrz, powiedzmy w dachowej wentylatorni, i to nawet w dedykowanej do tego celu ocieplanej obudowie,  to mogą być kłopoty. Jeśli dodatkowo przy natężeniach 60-70 A wewnątrz obudowy panuje podwyższona wilgotność pochodząca od błędów montażu przewodów parowych , to może powstać poluzowanie się styku. Scenariusz zakładający wystąpienie zwiększonej rezystancji w miejscu podłączenia i generacji zwiększonej ilości ciepła podczas pracy urządzenia jest prawdopodobny. Powyższe mogło spowodować zapalenie się izolacji przewodów oraz elementów znajdujących się powyżej połączenia. Po lewej widać spalony nawilżacz, a po prawej jak wyglądał przed pożarem. Kłopoty z kolejnym już się zaczynają, bo minimalna temperatura pracy nawilżacza jest +5C, a w wewnątrz obudowy było wczoraj tylko 3,7C. Wykres...
Read More

Wyrzutnie powietrza – jak to zrobić ładnie

Wyrzutnie powietrza nie są proste. Nie można ich raczej dawać na dachach z uwagi na wymagania sanitarne oraz ich z reguły duże rozmiary. Poniżej dwa przykłady: pierwszy nowy, a drugi już pracujący dwie dekady. Na poniższym zdjęciu jest wyrzutnia terenowa na dziedzińcu średniej wielkości biurowca. Pięknie skomponowane architektonicznie z otoczeniem. Wiadomo, że o wysokości decyduje wymóg wysokości dolnej krawędzi minimum 2 metry nad terenem. Stąd też taki kształt,  jak z Odysei Kosmicznej Stanleya Kubika. Dobrze, że nie są czarne... Ale miejsce na ławeczkę pod lewą wyrzutnią się znalazło. BRAWO !   Szczegół jednego "okienka" - ciekawe zabezpieczenie przed zanieczyszczeniem z zewnątrz. A tutaj najsławniejsza wyrzutnia w Warszawie -  wyrzut powietrza z metra koło Ogrodu Saskiego. Jest na skwerze, gdzie nie ma dojścia dla pieszych bo jest on otoczony ruchliwymi ulicami. W związku z tym nie musi to być kolubryna wystająca kilka metrów nad terenem ale ładnie wkomponowany, zielony na trawniku i otoczony krzewami element małej architekty. ...
Read More