Prosím počkejte chvíli...
Nepřihlášený uživatel
iduzel: 24388
idvazba: 30694
šablona: stranka
čas: 19.11.2017 02:09:53
verze: 3887
uzivatel:
remoteAPIs:
branch: trunk
Obnovit | RAW

Anotace

Dynamické chování rosného bodu vody v plynárenské soustavě

Autor:        Bc . František Brázdil
Školitel:     doc. Ing. Koza Václav CSc.

 Voda, které přichází do plynárenské soustavy, způsobuje řadu problémů. Za provozu postupuje s plynem až k zákazníkům. Po cestě plynu nebo u zákazníků pak nemusí být splněny požadavky na kvalitu zemního plynu (teplota rosného bodu vody). Dosažitelná maximální koncentrace vody v plynu závisí na tlaku a teplotě v potrubí v místě odpařování a na okamžitém průtoku plynu. Doba, po kterou trvá úplné odpaření vody, na těchto faktorech závisí také. V této práci se dynamicky modeluje průběh rosného bodu vody po délce potrubí v rozdílných případech, kdy se kapalná voda vyskytne v plynovodu VVTL, VTL, STL nebo NTL a po odpaření postupuje až k zákazníkovi.

Speciální metody čištění helia a dalších plynů

Autor:        Bc. Tomáš Hudský
Školitel:     Ing. Jan Berka, Ph.D.

Pokročilé aplikace v energetice a plynárenství využívající plynné pracovní médium vyžadují většinou dosažení a udržení vysokého stupně čistoty tohoto média. K dosažení a udržení této čistoty během provozu zařízení je většinou nutné využít speciálních metod čištění a kontroly čistoty plynů. Některé takové metody a postupy byly již patentovány nebo publikovány.

Byly nalezeny různé metody pro čištění plynů a po vybrání vhodných metod byly různé postupy ověřeny experimentálně. Dále byly prozkoumány různé vzorkovací postupy a také různé vyhodnocovací metody.

Jako nejvhodnější postup čištění helia od oxidu uhelnatého a vodíku se jeví katalytická oxidace na oxidu měďnatém s detektorem FTIR. Tato metoda byla zkoumána za různých podmínek.

Příprava a testování adsorbentů pro odstraňování CO2

Autor:        Lenka Havelcová
Školitel:     Doc. Ing. Karel Ciahotný, CSc

 Pro odstraňování CO2 ze spalin jsou vyvíjeny také různé technologie pracující na principu adsorpce CO2 na vhodných adsorbentech. Velkým problémem je poměrně nízká sorpční kapacita komerčně dostupných adsorbentů pro CO2 za daných podmínek, což vede ke stavbě adsorpčních zařízení nadměrné velikosti. Současný výzkum této problematiky je proto zaměřen na hledání nových adsorbentů se zvýšenou adsorpční kapacitou pro CO2, které umožní zmenšení velikosti adsorpčního zařízení za současného snížení investičních i provozních nákladů. Jsou vyvíjeny tzv. impregnované adsorbenty, kde se jako impregnační činidlo používají látky na bázi ethanolamínů, které se používají také při absorpčních technologiích odstraňování CO2 ze spalin jako tzv. vypírací roztoky. Diplomová práce je zaměřena na přípravu vhodných impregnovaných adsorbentů pro záchyt CO2 ze spalin a jejich testování v laboratorních podmínkách.

Problematika regenerace helia

Autor:        Jan Votava
Školitel:     Ing. Jan Berka, PhD.

 Celá řada energetických aplikací používá plyn o vysoké teplotě. Příkladem jsou pokročilé jaderné reaktory chlazené plynem, nejčastěji heliem. Jedním z nich je i plynem chlazený rychlý reaktor (GFR). V současnosti je vyvíjen demonstrátor této technologie, reaktor Allegro. Primárním chladivem tohoto reaktoru má být helium. S ohledem na velikost molekuly helia, tlak a teplotu v primárním okruhu a zkušenosti z provozu jiných heliem chlazených reaktorů lze očekávat úniky helia z primárního okruhu do tlakové obálky reaktoru (guard vessel). Tlaková obálka má být naplněna inertním dusíkem, s nímž se bude unikající helium mísit. Vzhledem k rostoucím cenám helia se uvažuje nad zařazením systému regenerace uniklého helia do reaktoru Allegro.

Cílem této práce bylo shrnout poznatky o možnostech regenerace helia. Jako nejvýhodnější se jevila metoda membránové separace, která byla dále rozebírána. Nakonec bylo navrženo experimentální ověření membránové separace helia ze směsi s dusíkem. Experimentální aparatura pro toto testování je v současnosti stavěna v CV Řež.

Vliv provozních podmínek na stanovení složení zemního plynu procesním plynovým chromatografem

Autor:        Pavel Procházka
Školitel:     Ing. Tomáš Hlinčík, Ph.D.

 Přepravovaný zemní plyn se dnes posuzuje na základě energetických jednotek (kilowatthodin). Hodnota tzv. energetického toku plynu se vypočítá jako součin objemového průtoku plynu a spalného tepla daného plynu za vztažných podmínek. Z toho vyplývá, že při kalkulaci přepravovaného množství záleží kromě objemového průtoku plynu výrazně i na energetickém obsahu přepravovaného plynu – spalném teple, které je závislé na složení zemního plynu.

Tato práce je zaměřena na problematiku vlivu provozních podmínek na stanovení složení zemního plynu pomocí plynového procesního chromatografu. Bylo provedeno laboratorní měření vlivu okolní teploty kapiláry, která přivádí vzorek zemního plynu do procesního plynového chromatografu. Dále byly provedeny experimenty s náhradou nosného plynu – helia za argon a vodík pro procesní plynový chromatograf. Cílem experimentů bylo zjistit, jestli dochází k ovlivnění analýzy složení zemního plynu vlivem měnící se teploty v okolí přívodní kapiláry, byla také zkoumána možnost náhrady helia jako nosného plynu za argon a vodík.

Studium korelace obsahu oxidů dusíku v okolí silniční komunikace a hustoty provozu

Autor:        Katerina Maneva
Školitel:     doc. Ing. František Skácel, CSc

Oxidy dusíku jsou jedním z kritérií plynů znečišťování ovzduší. NOx je skupina vysoce reaktivních plynů, které hrají velmi důležitou roli v oblasti chemie atmosféry. Emitované NOx v ovzduší mají mnoho škodlivé účinky na životní prostředí a na člověka. Jejich nepříznivé účinky jsou působivé v městských oblastech, kde silniční doprava je intenzivní. Tato práce je zaměřena na stanovení korelace obsahu oxidů dusíku v okolí silniční komunikace (v okolí liniového zdroje znečištění ovzduší) a charakterizace a vliv intenzity dopravy na generovaných emisí NOx. Je třeba nalézt pozoruhodné místo odběru vzorků, kde, v závislosti na prostorové a časové variability, obsah NOx bude konstantní. Pro měření koncentrace NOx je důležité najít reprezentativní vzorkovací bod, který odpovídá s nejvyššími naměření koncentrací analyzovaných složek. Z tohoto bodu by mělo být možné získat vysoce časově rozlišené měření koncentrace NOx a dopravní činnosti, provedeny se současným měřením. Pro výpočet projíždějících vozidel jsou voleny různé kategorie motorových vozidel.

Studium mezí výbušnosti směsi zemního plynu s inertizační směsí

Autor:        Bc. Vojtěch Bialas
Školitel:     Prof. Ing. Petr Buryan, DrSc.

Před opravou produktovodu je potřeba z něj odstranit původní surovinu. K tomuto účelu je používáno zařízení v obecné řeči nazývané jako „ježek“, které je potrubím tlačeno inertizační směsí. Během pohybu ježka v produktovodu dochází  vlivem netěsností k průniku suroviny do inertizační směsi. Tato práce si bere za cíl ověřit, zda nemůže dojít k explosi, když se inertizační směs smísí s vytlačovaným produktem. V této práci dále budou sestaveny meze výbušnosti zemního plynu s inertem (N2, CO2, a směsi N2 s CO2 v různých poměrech) a sestaven a ověřen ternární diagram mezí výbušnosti plynů: CH4, O2, N2. Pokračování této práce bude zaměřeno na rozšíření poznatků chování mezí výbušnosti za zvýšeného tlaku. K tomuto účelu bylo ve firmě Ceps a.s. postaveno unikátní testovací zařízení.

Měření specifického povrchu dynamickou sorpcí par

Autor:        Jana Jurášová
Školitel:     Ing. Veronika Vrbová

 Stanovení adsorpční kapacity a BET povrchu adsorpčních materiálů lze pomocí metody DVS (Dynamic Vapor Sorption). Dynamická sorpce par je osvědčená gravimetrická metoda určená k měření adsorpce a desorpce vybraných adsorptivů na různých materiálech. Použitá metoda využívá jako nosný plyn dusík a lze využít dva zdroje adsorptivů (voda a organické rozpouštědlo). Metoda BET slouží ke stanovení specifického povrchu adsorpčního materiálu. Měření se provádí při teplotě 20 °C adsorpcí organických látek, např. oktanem. Pro výpočet specifické plochy povrchu adsorpčního materiálu se používají matematické metody, které se využívají pro určité intervaly relativních tlaků. BET izoterma představuje zjednodušený matematický odhad počtu molekul, které jsou potřebné k vytvoření monovrstvy na testovaném materiálu.

Modelování proudění plynu v plynovodech pomocí CFD

Autor:        Jan Mlynár
Školitel:     Ing. Tomáš Hlinčík, Ph.D.

 Na předávacích stanicích je množství proteklého plynu měřeno pomocí průtokoměrů, které jsou umístěné v měřicích tratích. Umisťování průtokoměrů do měřicích tratí se provádí dle příslušných norem v závislosti na tvaru potrubí, resp. v jaké vzdálenosti od posledního ohybu potrubí má být zařízení umístěno. Tento problém souvisí s ustálením proudění plynu, které je v důsledku ohybu potrubí nerovnoměrné. Práce byla zaměřena na sledování proudění zemního plynu plynovodem, který je součástí měřicích tratí. S využitím simulačního softwaru CFD (FLUENT) byl vytvořen model potrubí, v němž bylo sledováno rozdělení proudění v závislosti na předem zvolených vstupních podmínkách (provozní tlak, rychlost proudění zemního plynu). Cílem práce byla analýza výstupních dat získaných ze simulačního programu, vyhodnocení vlivu ohybů potrubí na rovnoměrnost proudícího plynu a v jaké délce potrubí dochází k rovnoměrnému rozdělení proudícího plynu.

Porovnání metod používaných v plynárenství pro výpočet kompresibilitního faktoru

Autor:        Bc. Tereza Navrátilová
Školitel:     Ing. Tomáš Hlinčík, Ph.D.

Kompresibilitní faktor slouží v plynárenství k přepočtu prošlého objemového množství plynu za provozních podmínek na vztažné podmínky a k následnému výpočtu energetického toku zemního plynu předávacími stanicemi. Pro výpočet kompresibilitního faktoru se v plynárenské praxi používají různé metody výpočtu. V této práci se budu zabývat srovnáváním metod vytvořených pro předávky zemního plynu z viriálních stavových rovnic. V praktické části budou provedeny výpočty kompresibilitního faktoru metodami SGERG-88, AGA8-DC92 a AGA NX-19 pro různé provozní podmínky. Cílem práce je stanovit rozdíly mezi jednotlivými metodami v mezích jejich použitelnosti.

 

 

 

Aktualizováno: 30.11.2015 20:46, Autor: Ondřej Novák

Vedoucí ústavu:
Doc. Ing. Karel Ciahotný, CSc.
Telefon: 220 444 228
Místnost: A171

Sekretariát:
Mgr. Helena Doležalová
Telefon: 220 444 231
Místnost: A171

VŠCHT Praha
Technická 5
166 28 Praha 6 – Dejvice
IČO: 60461373
Copyright VŠCHT Praha 2014
zobrazit plnou verzi