Analiza strujanja u vazdušnom kanalu sa usmerivačem vazduha oblika aeroprofila

U ovom radu prikazana je metodologija proračuna vazdušnog strujanja u vazdušnim kanalima koji su modifikovani dodavanjem specijalnih usmerivača vazduha oblika ploče a poprečnog preseka aeroprofila. Modifikacija vazdušnog kanala izvršena u cilju smanjenja pada pritiska na izlazu samog kanala kao i u cilju smanjenja vibracija koje se javljaju tokom strujanja radnog fluida kroz kanal. Predstavljena metodologija proračuna strujanja zasnovana je na savremenim numeričkim metodama proračuna strujanja (CFD)odnosno metodi konačnih elemenata (FEA) za proračun vibracija i čvrstoće konstrukcije.

Izbor tipa i optimizacija snage solarnog sistema za snabdevanje električnom energijom pumpnog postrojenja

Za pumpno postrojenje na srednjem naponu, koje ima maksimalno angažovanu snagu 153 kW i koje radi u sistemu vodosnabdevanja izabran je najekonomičniji fotonaponski sistem sa kolektorima na zemlji za snabdevanje električnom energijom. Analizirane su nominalne električne snage solarnih sistema u opsegu od 100 kW do 400 kW u sledećim konfiguracijama: (1) sa fiksno (statički) postavljenim solarnim panelima, (2) sa panelima za jednoosno praćenje i (3) dvoosno praćenje Sunca, (4) sistemi koji električnu energiju predaju samo za pumpanje vode, (5) sistemi koji električnu energiju predaju za pumpanje vode a višak plasiraju u distributivnu mrežu, i (6) sistemi koji potreban deo električnu energiju predaju direktno za pumpanje a višak akumuliraju i u periodima kad nema sunca predaju sistemu za pumpanje vode. U svim prethodno pomenutim konfiguracijama, analize su vršene za različite cene električne energije u 2020. godini: sa subvencionisanim tarifama, sa postojećom cenama pri različitim faktorima snage i sa prodajom električne energije distributivnoj mreži Elektroprivrede Srbije po tržišnoj ceni. Glavni zaključci su: (1) u poređenju sa stacionarnim sistemom, sistem sa jednoosnim praćenjem proizvodi 27.4%, a sistem sa dvoosnim praćenjem 30.7% više električne energije na godišnjem nivou pod pretpostavkom da svi sistemi imaju iste fotonaponske panele i iste gubitke u sistemu; (2) optimalna snaga sistema nalazi se u opsegu od 200 do 225 kWp; (3) ekonomski isplativo je ugraditi sisteme sa panelima za jednoosno praćenje Sunca i sa stacionarnim panelima (gotovo da ne postoji razlika među njima) bez akumulacije energije. Svi ostali analizirani sistemi su ekonomski neisplativi. U poređenju kad se električna energija predaje pumpnom postrojenju sa faktorom snage 0.95 (postojeći), 1.79% je veća ušteda ako se sva električna energija predaje kao aktivna. Analizirani sistemi su najosetljiviji na vrednost investicionih troškova.

Upravljanje selidbom hemijskog postrojenja

Svako ko je selio domaćinstvo bar jednom u toku života, zna koliki stres selidba može da prouzrokuje, jer se stres ne odnosi samo na selidbu domaćinstvao, nego i na kreiranju nove životne rutine i novog životnog prostora. Zato je stres od selidbe prema naučnim istraživanjima pozicioniran na 5. mestu najstresnijih događaja u životu. Ako se napravi analogija sa selidbom fabrike, ona bi zauzela sigurno visoko mesto među najstresnijim poslovnim iskušenjima, koji vlasnici fabrike i učesnici u selidbi, mogu u toku svoje karijere da dožive. Jer u toku procesa selidbe domaćinstva, čovek paralelno nastavlja sa svojim životnim obavezama, dok u slučaju selidbe fabrike, fabrika staje sa radom i u tom periodu dolazi do pozpunoh zaustavljanja generisanje kapitala. Šta više, proces selidbe troši finansijske resurse sve više i više kako vreme teče. Selidba fabrike je veće kompleksnosti od izgradnje nove fabrike i potrebno joj je pristupiti sa posebnom brigom uzimajući u vide različite aspekte procesa selidbe. Posebno treba biti vođena briga o istrošenim delovima fabrike u toku celog procesa selidbe, zato štosu istrošeni delovi fabrike, čija je jačina i krutost u toku vremena oslabljena, podložniji oštećenju i lomu i čine proces selidbe samo po sebi još težim.

Impact of particle size distribution of material on pneumatic conveying operation on example of ground phosphate

Phosphates are essential in the agricultural sector and about 95% of the world production is used in fertilizer industry. After grinding, phosphate ore, as well as any other bulk material is required to be transported to further processing. Pneumatic conveying systems are preferred over other mechanical systems due to their usage convenience. Different types of phosphate rocks, as well as other just seemingly the same materials, may widely differ in their characteristics. Therefore, physical properties of bulk material must be taken into the consideration to achieve reliable pneumatic conveying system operation and avoid possible problems. This paper will address problems with pneumatic conveying of ground phosphate that occurred in fertilizer production plant.

Drying of Waste Water Treatment Sludge in Fluidized Bed of Inert Particles

The benefits of drying waste water treatment sludge can be seen in two main aspects: the dried sludge can be stored and further as an organic fertilizer, or it can be a source of useful (active) microorganisms that can be reused in waste water treatment. Drying of suspensions and pastes in fluidized beds of inert material is a very attractive alternative to conventional drying technologies for suspensions, due to considerably greater specific capacity expressed as capacity per unit volume, less energy consumption and less drying air consumption. High drying efficiency results from large contact surfaces and large temperature differences between inlet and outlet air. Intensive mixing of inert particles during aggregative fluidization provides approximately uniform temperature over the entire volume of the bed and there is no risk of local overheating. A number of experiments of water treatment sludge were carried out at the pilot plant with a nominal evaporation capacity up to 20 kgH2O/h. The central part of the system is a cylindrical column of 215 mm in diameter and 1200 mm height with a fluidized bed of glass spheres. Influence of the operational conditions on performance of the drying system and on the quality of dried product were examined, in order to determine optimal drying temperature in which the microorganisms present in the dried sludge remain active. The analysis of efficiency of drying, from the aspect of water evaporation capacity and air consumption was performed in order to understand the performance of the drying system. Simple mass and heat balances adequately predict the operating regime of drying system in fluidized bed of inert material.

Uticaj mikroorganizama na starenje vodozahvatnih objekata odabranih pojava mineralnih voda Srbije

Tokom 2017/18. godine, izvršena je procena uticaja mikrobiološkog diverziteta na starenje vodozahvatnih objekata odabranih pojava mineralnih voda Srbije koje se nalaze u različitim hidrogeološkim i geotektonskim celinama: obodni delovi Panonskog basena – pojava u Selters banji, i Srpsko kristalsto jezgro – pojava u Lomnici, čije višenamensko iskorišćavanje može biti u balneoterpijske svrhe, svrhe pića (flaširanja), te kao potencijalni hidrogetermalni resurs. Pojave koje su bile predmet istraživanja kaptiraju se vodozahvatnim objektima iz izdani sa različitim strukturnim i hidrodinamičkim karakteristikama u okviru kojih se obavlja akumulacija i obnavljanje mineralnih voda. Uz prethodno poznavanje fizičko-hemijskih karakteristika mineralnih voda, koje pripadaju HCO3-, Cl– – Na+ + K+ hipertermama (Selters banja) i HCO3– – Na+ + K+ hladnim ugljokiselim vodama (Lomnica), izvedene su analize primenom sistema od 6 reakcionih testova biološke aktivnosti (BART): IRB, SRB, SLYM, HAB, DN i FLOR BART biotestova, kao i metagenomske analize mikrobioma odabranih pojava tehnikama naredne generacije na osnovu sekvenciranja 16S rDNA gena. Dobijeni rezultati su pokazali da postoji rizik od razvoja procesa biokorozije i biološkog kolmiranja, koji se manifestuju smanjenjem eksploatacionih kapaciteta vodozahvata, dok u slučaju korišćenja termotehničke opreme može doći do smanjenja toplotne efikasnosti, kao i masene efikasnosti rashladnih uređaja, te začepljenja cevi, itd., što zahteva mere revitalizacije koje iziskuju ozbiljna materijalna sredstva.

Primena elektrofilterskog pepela modifikovanog sa getitom za uklanjanje As(v) iz vodenih rastvora

Cilj ovog rada je ispitivanje mogućnosti primene modifikovanog oblika elektrofilterskog pepela (eng. Fly ash, FA) sa železo(III)-hidroksidom (α–FeOOH) u obliku getita (G) za efikasno uklanjanje arsena iz otpadne vode. U okviru rada izvršena je sinteza u perforiranoj koloni i dobijen je novi adsorpcioni materijal označen kao FAG. Efikasnost adsorpcije As(V) ispitana je u laboratorijskim uslovima u šaržnom sistemu, varijacijom mase adsorbenta i temperature. Izvršena je karakterizacija FA i FAG primenom: rendgenske difrakcione analize (eng. X-Ray Difraction, XRD), metode adsorpciono/desorpcione izoterme adsorpcije gasa (eng. Brunauer–Emmett–Teller, BET) i infracrvene spektrometrije sa Furijeovom transformacijom (eng. Fourier-Transform Infrared Spectroscopy, FTIR). Maksimalni adsorpcioni kapacitet FAG adsorbenta za uklanjanje As(V), izračunat je primenom Lengmirovog modela i iznosi 32,35 mg g-1. Termodinamički parametri adsorpcije za FAG/As(V) ukazali su da je proces adsorpcije spontan i endoterman.

Primena elektrofilterskog pepela modifikovanog sa cementom za uklanjanje arsena iz vodenih rastvora

Elektrofilterski pepeo nastao kao nus-proizvod sagorevanja uglja iz termoelektrana može se upotrebiti kao adsorbent za uklanjanje teških metala iz vodenih rastvora. Voda koja sadrži povišene koncentracije arsena ima toksične i kancerogene efekte na zdravlje ljudi. Cilj ovog rada jeste ispitivanje uklanjanja As(V) jona primenom elektrofilterskog pepela (FA) i hemijski modifikovanog FA sa cementom (MFAC). Karakterizacija FA i MFAC izvršena je primenom rendgenske difrakcione analize (XRD), infracrvene spektroskopije sa Furijeovom transformacijom (FTIR) i gama spektrometrije. U radu su predstavljeni rezultati adsorpcionih izotermi i termodinamički parametri uklanjanja As(V). Ravnotežni podaci analizirani su primenom izotermnih modela Langmuir-a, Freundlich-a i Temkin-a. Maksimalni adsorpcioni kapacitet uklanjanja As(V) na osnovu Langmuir-ovog modela iznosio je 25,46 mg/g na 45 oC. Termodinamički parametri ukazuju da je adsorpcija As(V) jona na MFAC spontan i endoterman proces. Rezultati ovog istraživanja pokazali su da se FA može koristiti kao sekundarna sirovina, čime se postiže valorizacija industrijskog otpada, kao i potencijalna upotreba pepela u konstrukcionim materijalima.

Idejno rešenje konzervacije parnih kotlova u termoelektrani

Prilikom stavljanja postojećeg postrojenja u stanje trajne konzervacije sa pogonskom spremnošću za dalji rad (kratak ili dug period zastoja) potrebno je sprovesti posebne mere da bi se termoelektrana zaštitila od korozije u zastoju kao i da bi se izbegla pojava posledičnih oštećenja. Mere zaštite (konzervacije) prvenstveno imaju za cilj da se suprotstave koroziji u zastoju. Glavni i odlučujući aspekt za uspešnu konzervaciju je kompletno razmatranje svih sistema i komponenata kao i interakcija između mera konzervacije određenih sekcija što iziskuje detaljno planiranje i monitoring ovih mera. U radu je dato idejno rešenje konzervacije kotla koje se zasniva na vlažnom postupku konzervacije vodeno – parne strane cevnog sistema pomoću hidrazina i suvom postupku konzervacije sa strane dimnih gasova, uz prethodno hemijsko čišćenje kotla, pasivizaciju razmenjivačkih površina, zatvaranje kotla i dodavanje adsorbenta sa gasne strane kako bi se relativna vlažnost vazduha dovela u prihvatljive granice za konzervaciju.

Industrijsko sušenje rezane građe: eksperiment i matematičko modelovanje kinetike sušenja

Cilj ovog rada je ispitivanje procesa sušenja hrastove rezane građe u industrijskim uslovima. Rezana građa za proizvodnju parketa, nakon prvobitnog sušenja prirodnim putem, sušena je u industrijskoj, klasičnoj sušari komornog tipa do nekog finalnog sadržaja vlage, da bi se kasnije dobio gotov proizvod. Kontrolne daske različitih dimenzija (dužinaךirina×debljina): 230×80×25 mm, 180×80×25 mm i 130×80×25 mm, sa masenim odnosom vlage i suvog materijala na početku 0,4984± 0,0674 kg/kg (izmereno na osnovu 30 uzoraka) sušene su na 35°C, 24 dana, pri brzini vazduha u opsegu od 3 do 5 m/s. Dobijene su krive sušenja na kojima se može uočiti samo period opadajuće brzine sušenja. Dobijeni eksperimentalni rezultati modelovani su sa nekoliko empirijskih matematičkih modela koji se primenjuju za opisivanje sušenja drveta. Modeli su međusobno upoređeni koristeći standardne statističke metode. Takođe, praćen je i raspored vlažnosti (po dužini i širini) u daskama tokom sušenja. Difuzija u smeru drvnih vlakanca (longitudinalnom smeru) je 10 do 15 puta brža od difuzije u tangencijalnom ili radijalnom smeru.