Artykuły
System ciągłej kontroli stopnia i tempa procesu starzenia paliw płynnych w trakcie magazynowania
Prace badawcze
Zadania
1. Analiza kryteriów oceny stopnia i tempa starzenia paliw płynnych w warunkach magazynowania.
W zadaniu nr 1 dokonano określenia, na podstawie danych literaturowych, krytycznych parametrów wytypowanych paliw oraz przeprowadzono analizę zmian właściwości produktów świeżych i magazynowanych. W zakresie tych działań, przeprowadzono szerokie rozpoznanie stanu wiedzy w zakresie mechanizmów procesów utleniania węglowodorów wchodzących w skład paliw płynnych, mieszanin tych węglowodorów oraz gotowych kompozycji paliwowych. W przeprowadzonej analizie uwzględniono także wpływ możliwych do identyfikacji czynników zewnętrznych, wpływających na procesy starzenia paliw.
2. Określenie metod jakościowej i ilościowej oceny stopnia i tempa starzenia paliw płynnych w warunkach magazynowania
W ramach zadania 2 przeprowadzono: badania właściwości fizykochemicznych paliw kierowanych do długotrwałego magazynowania; charakterystykę paliw przewidzianych do magazynowania; badania właściwości fizykochemicznych przechowywanych paliw, zgodnie z obowiązującymi normami; ocenę kryterium stabilności paliw i ich przydatności do długotrwałego magazynowania; badania mechanizmów oddziaływania korozyjnego paliw; badania wpływu materiałów konstrukcyjnych zbiorników na kinetykę procesu utleniania paliw oraz badania możliwości stabilizacji zmian jakościowych paliw w procesach magazynowania.
3. Opracowanie metodyki i projektu aparatury pomiarowej do oceny stopnia i tempa starzenia paliw płynnych w warunkach magazynowania.
W zadaniu nr 3 przeprowadzono ocenę porównawczą zmian jakości paliw badanych metodami polowymi i laboratoryjnymi; okresowe kontrole właściwości fizykochemicznych próbek badanych paliw; ocenę stabilności chemicznej produktów w czasie przechowywania, w warunkach rzeczywistych; opracowano wytyczne w zakresie składu i właściwości paliw przeznaczonych do długotrwałego magazynowania; ekonomiczną optymalizację możliwości i stopnia opłacalności magazynowania paliw w ramach rezerw strategicznych kraju; opracowano założenia do metody przewidywania jakości benzyn i olejów napędowych przeznaczonych do długotrwałego magazynowania; i opracowano metody detekcji jakości paliw w warunkach laboratoryjnych, metodami spektrofotometrycznymi. Opracowanie projektu instalacji pomiarowej wraz z niezbędną infrastrukturą informatyczną do oceny stopnia i tempa starzenia paliw płynnych w warunkach magazynowania.
4. Opracowanie projektu instalacji pomiarowej wraz z niezbędną infrastrukturą informatyczną do oceny stopnia i tempa starzenia paliw płynnych w warunkach magazynowania.
W ramach realizacji zadania nr 4, opracowano metodyki pomiarów procesów starzenia paliw; określono kryteria ilościowych i jakościowych ocen wyników z zastosowaniem metod chemometrycznych oraz opracowano program testowania systemu pomiarowego w warunkach rzeczywistych.
5. Wykonanie prototypu instalacji i weryfikacja jej działania w wybranych zbiornikach magazynowych.
Realizacja zadania nr 5 przeprowadzono: weryfikację parametrów łączy telemetrycznych; implementację opracowanych algorytmów oceny jakości paliw w module systemu; testowanie systemu pomiarowego w warunkach rzeczywistych; badania zgodności wyników pomiarów uzyskanych w systemie pomiarowym z wynikami laboratoryjnymi; analizę wyników i weryfikację jakości działania systemu.
6. Wdrożenie systemu kontroli oceny stopnia i tempa starzenia paliw płynnych w wybranych zbiornikach magazynowych.
W zadaniu nr 6 opracowano: dokumentacje techniczne systemu; instrukcje obsługi i opisu technicznego systemu, zainstalowanego w wybranych zbiornikach magazynowych. Zgodnie z zakresem tych prac, opracowano dokumentację techniczną wykonanej, końcowej wersji systemu. Przeprowadzono procesy certyfikacyjne dla modułów źródeł światła i współpracującej z nimi sondy pomiarowej. Uzyskano certyfikat badania typu WE KOMAG 15ATEX0016X. Dokonano instalacji systemu na kontrolnej stacji. Opracowano cztery procedury laboratoryjne dotyczące wykonywania pomiarów przy użyciu sondy i dwie procedury odnośnie symulowania procesu starzenia się paliw oraz kalibracji sondy pomiarowej.
end
Promocja projektu i jego rezultatów
Postery, roll upy
Przygotowano 10 roll-upów i posterów promujących zarówno projekt jak i jego rezultaty. Skonstruowano także prototyp opracowanego w ramach projektu urządzenia służącego do monitorowania „on-line” jakości paliw płynnych, magazynowanych w zbiornikach, znajdujących się w różnych lokalizacjach.
Konferencje, targi, seminaria naukowe
• Konferencje: XLIII Międzyuczelniana Konferencja Meteorologów (21.09.2011r., Białystok), „The Energy & Research Conference - EMR2012” (20-22.06.2013r., Malaga, Hiszpania), „BIT’s 3rd Annual Word Congress of Agriculture 2013” (23-25.09.2013r., Hangzhou, Chiny), wygłoszono referaty:
- Prospective biofuels production and storage (K. Biernat, P. Bukrejewski),
- Metody oznaczania stabilności paliw w kontekście rozwoju systemu monitoringu on-line (A. Malinowski, K. Kołodziejczyk).
• Międzynarodowe Targi: „Stacja Paliw” (12-14.05.2010r., 11-13.05.2011r.,
14-16.05.2014r., Warszawa), Wynalazczości Badań Naukowych i Nowych Technologii BRUSSELS INNOVA (3-15.11.2014r., Bruksela),Innowacji Gospodarczych
i Naukowych INTARG 2015 (25-26.06.2015r., Kraków).
•Seminaria naukowe skierowane do przedstawicieli Agencji Rezerw Materiałowych (ARM), Urzędu Dozoru Technicznego (UDT), Operatora Logistycznego Paliw Płynnych (OLPP) oraz krajowych producentów paliw płynnych.
- 15 lutego 2012r. wygłoszono referaty:
1. Zasady udziału i realizacji projektów badawczych realizowanych w ramach PO IG. (Kier. Działu Wdrażania POIG OPI – A. Stańczyk).
2. Cechy jakościowe paliw płynnych i ich zmian w procesie magazynowania (K. Biernat).
3. Polowe metody oceny jakości paliw w trakcie magazynowania (A. Malinowski).
4. Metody analityczne w zakresie oceny stopnia starzenia paliw (J. Frydrych).
5. Oczekiwania użytkowników systemu oceny jakości paliw (Przedstawiciel OLPP).
- 18 grudnia 2013r. wygłoszono referaty:
1. Kryteria oceny procesu starzenia paliw płynnych w warunkach długoterminowego przechowywania (K. Kołodziejczyk).
2. Oddziaływania korozyjne paliw o różnym stopniu zestarzenia na przykładzie wybranych metali i stali (M. Ziółkowska).
3. Analiza zmian właściwości wybranych związków chemicznych i paliw silnikowych zachodzących w procesach termooksydacyjnych (J. Frydrych).
4. Ocena przydatności metody spektroskopii Ramana i absorpcji w podczerwieni (IR) do oceny stabilności paliw podczas magazynowania (A. Malinowski).
5. Zmiany stabilności chemicznej paliw w czasie magazynowania (J. Czarnocka, M. Odziemkowska).
6. Projekt wstępny systemu do oceny jakości paliw w procesie magazynowania (P. Bukrejewski, J. Kalwas).
7. Wpływ długoterminowego magazynowania paliw na emisję toksycznych składników spalin w badaniach silnikowych. (J. Biedrzycki).
- 17 marca 2015r. wygłoszono referaty:
1. Ocena jakości paliw i jej znaczenie w gospodarce magazynowej (K. Biernat).
2. Założenia projektowe i ich realizacja (J. Czarnocka).
3. Badania w zakresie utleniania paliw (M. Odziemkowska).
4. Modelowe badania intensywności procesów utleniania (M. Skolniak).
5.Zmiana właściwości fizycznych paliw magazynowanych w warunkach rzeczywistych (J. Frydrych).
6. Badania oddziaływania korozyjnego paliw w procesach magazynowania (M. Ziółkowska).
7. Ocena możliwości wykorzystania wybranych technik spektroskopowych
w ocenie stabilności paliw w czasie magazynowania (D. Wardzińska).
8. Budowa systemu do oceny jakości paliw w procesie magazynowania(J. Kalwas).
9. Weryfikacja działania systemu do oceny jakości paliw w procesie magazynowania (P. Bukrejewski).
Publikacje
- A. Malinowski, P. Wrzosek, A. Jakubiak, A. Kulesza-Mincer: „Ocena dotychczasowych metod określania stabilności paliw w kontekście opracowania dualnego systemu do monitoringu paliw zawierających biokomponenty”, Metrologia Dziś I Jutro, 2011
- J. Czarnocka, A. Jakubiak: „Ocena zmian wybranych właściwości paliw w czasie ich magazynowania”, Chemik, 2011.
- D. Wardzińska, M. Ziółkowska "Wpływ długości okresu magazynowania oleju napędowego zawierającego i niezawierającego FAME na jego właściwości korozyjne", Ochrona Przed Korozją, 2015.
- monografia: „Storage Stability of Fuels", ISBN 978-953-51-1734-6. Wydawnictwo InTech, 2015. Monografia zawiera 9 rozdziałów opracowanych przez Wykonawców Projektu:
- Chapter 1: The Influence of Engine Fuel Manufacturing Processes on Their Performance Properties in Operating Conditions, K. Biernat
- Chapter 2: Criteria for the Quality Assessment of Engine Fuels in Storage and Operating Conditions, K. Biernat
- Chapter 3: Biofuels in Storage and Operating Conditions, K. Biernat
- Chapter 4: Liquid Fuel Ageing Processes in Long-term Storage Conditions, M. Owczuk, K. Kołodziejczyk
- Chapter 5: Corrosiveness of Fuels During Storage Processes, M. Ziółkowska, D. Wardzińska
- Chapter 6: Autoxidation of Fuels During Storage, J. Czarnocka, A. Matuszewska, M. Odziemkowska
- Chapter 7: A Review of Selected Methods of Measurement Used for the On-Line Analysis of Liquid Fuels, A. Malinowski, P. Wrzosek, A. Turlej, D. Wardzińska
- Chapter 8: Analysis of Changes in the Properties of Selected Chemical Compounds and Motor Fuels Taking Place During Oxidation Processes, M. Skolniak, P. Bukrejewski, J. Frydrych
- Chapter 9: Environmental Aspects in the Life Cycle of Liquid Biofuels with Biocomponents, Taking into Account the Storage Process, I. Samson-Bręk, B. Smerkowska, A. Filip
Link do dostępu on-line: http://www.intechopen.com/books/storage-stability-of-fuels
Nagrody
![]() |
„Innowacja Roku 2014” XXI Międzynarodowe Targi Stacja Paliw 2014, Warszawa 14-16.05.2014r. |
![]() |
„Produkt Roku 2014” XXI Międzynarodowe Targi Stacja Paliw 2014, Warszawa 14-16.05.2014r.n |
![]() |
Nagroda Ministra Nauki
Centrum Nauki Kopernik, Warszawa, |
![]() |
Złoty medal z wyróżnieniem na Międzynarodowych
Targach Wynalazczości Badań Naukowych |
![]() |
Nagroda Ministra Edukacji Narodowej Rumunii za wysoki poziom naukowy |
![]() |
Nagroda Politechniki w Cluj – Napoca za wybitny wkład w kreatywność |
![]() |
Medal i Dyplom Jury Międzynarodowych Targów Innowacji Gospodarczych i Naukowych INTARG 2015 |
![]() |
Medal i Dyplom od Islamskiej Republiki Iranu przyznany na Międzynarodowych Targach Innowacji Gospodarczych i Naukowych INTARG 2015 |