Wyniki 1-10 spośród 11 dla zapytania: authorDesc:"Marcin Zych"

Pomiar zawartości toru, uranu i potasu w próbkach z rdzeni wiertniczych DOI:10.15199/48.2017.09.29

Czytaj za darmo! »

Pomiary naturalnej promieniotwórczości gamma są dziś standardowymi pomiarami w zakresie bezpieczeństwa radiologicznego ludności, co określa Prawo Atomowe oraz odpowiednie rozporządzenia Rady Ministrów i poszczególnych ministerstw. Dotyczą one bezpiecznych poziomów zawartości pierwiastków promieniotwórczych występujących w przyrodzie, ale także otrzymanych sztucznie przez człowieka w żywności, materiałach budowlanych, itp. (Dz.U. 2001 nr 3 poz. 18, Dz.U. 2007 nr 4 poz. 29). Informacja o zawartości radionuklidów: potasu K-40, z rodziny uranowej (U-238) oraz torowej (Th-232) jest jednym z istotnych wskaźników w geofizyce stosowanej pozwalającym na rozróżnienie badanych formacji skalnych pod względem litologii [1,2]. Pomiary wykonuje się zarówno poprzez spektrometryczne profilowanie gamma (sPG) w otworze, jak i w przypadku wstępnych badań, na próbkach pobranych z rdzeni wiertniczych [2]. Wyniki analiz przedstawione w artykule dotyczą pomiarów przeprowadzonych w ramach projektu "Polskie Technologie dla Gazu Łupkowego" [2]. Stanowisko laboratoryjne Metody pomiaru naturalnej promieniotwórczości są oparte przede wszystkim o spektrometrię promieniowania gamma (analizuje się również emisję promieniowania alfa i beta). Są to pomiary niskotłowe, to znaczy wymagające detektorów o niskim tle własnym, a także redukcji wpływu promieniowania z otoczenia, stąd układy pomiarowe znajdują się w specjalnych ołowianych domkach osłonnych [1-5]. Obecnie wykorzystuje się dwa typy detektorów: scyntylacyjne (najczęściej z kryształem NaI(Tl)) oraz półprzewodnikowe (kryształ HPGe - High Purity Germanium) [4,5]. W obu przypadkach najczęściej stosuje się tzw. układ geometryczny Marinelli [3]. Wykorzystuje się w tym celu specjalne naczynia, z wgłębieniem w dnie na kryształ detektora. Powoduje to, że kryształ jest otoczony z trzech stron badanym materiałem. Do tego typu układu pomiarowego wymaga się, aby próbki miały masę od 0,5 do 2 kg. W pomiarach l[...]

Inteligentne tłoki wielofunkcyjne do diagnozowania rurociągów przesyłowych


  Zarządzanie ryzykiem w eksploatacji rurociągów przesyłowych wynika z odpowiedzialności spoczywającej na operatorze i jego dążenia do jego rozsądnej minimalizacji. Musi on zapewnić integralność rurociągów oraz bezpieczeństwo żyjących i pracujących w pobliżu instalacji ludzi a także przestrzegać norm ekologicznych. Z drugiej strony jego podstawowym zadaniem jest uzyskiwanie jak największego zysku z eksploatacji posiadanych rurociągów. Jedną z technik wspomagających optymalizację kosztów związanych z realizacją wyżej nakreślonych zadań jest wykorzystanie tłoków inteligentnych, które w sposób nieinwazyjny badają stan techniczny rurociągu z jednoczesnym zapewnieniem ciągłości tłoczeń. Na świecie opracowano wiele rodzajów technik i technologii pomiarowych, wykorzystujących różne zjawiska fizyczne do oceny stanu technicznego konstrukcji stalowych i rurociągów w szczególności. Poszczególne techniki dostarczają różnorakich informacji na temat stanu badanej konstrukcji i umożliwiają detekcję i parametryzację szerokiej gamy defektów. Aby uzyskać pełny obraz stanu technicznego badanego obiektu, należy się posłużyć wieloma technikami, które wzajemnie się uzupełniają. Pomimo nieinwazyjności badanie tłokiem inteligentnym nie jest tanie i trudno sobie pozwolić na wykonywanie serii badań tłokami różnego rodzaju. To wywołuje presję na kompanie realizujące inspekcje rurociągów aby dokonywały syntezy kilku technik pomiarowych w jednym urządzeniu tak aby uzyskać kompleksową ocenę stanu rurociągu w wyniku pojedynczego przejazdu inspekcyjnego. Poniżej opisano wybrane techniki pomiarowe oraz przedstawiono krótko uzyskiwane wyniki. Poszczególne techniki opisano w kolejnych rozdziałach, jednak w praktyce są one współcześnie implementowane w jednym urządzeniu. Należy podkreślić, że nadrzędną rolę odgrywają tu procedury bezpieczeństwa, także w zakresie wykonywania przejazdów inspekcyjnych. Z tego względu, jak to wspomniano w rozdziale 2, może się okazać,[...]

Zastosowanie metody absorpcji promieniowania gamma w pomiarach przepływów dwufazowych w rurociągach

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono zasadę i zastosowanie metody absorpcji promieniowania gamma w badaniach przepływów dwufazowych w rurociągach. Pokazano przykłady jej wykorzystania do pomiaru prędkości transportu fazy mniejszościowej w przepływach mieszanin typu ciecz - gaz w rurociągu poziomym oraz ciecz - cząstki ciała stałego w rurociągu pionowym. Omówiono instalacje doświadczalne, na których prowadzono badania oraz zastosowane statystyczne metody analizy sygnałów uzyskiwanych z detektorów scyntylacyjnych: metodę korelacji wzajemnej i metodę fazy wzajemnej gęstości widmowej mocy. Podano przykładowe wyniki pomiarów prędkości uzyskane przy zastosowaniu wymienionych metod oraz określono niepewności pomiarów. Abstract. This paper presents the principle of gamma absorption method and its application to two phase flow evaluation in pipelines. It shows how the gamma absorption set, consisting of two radioactive sources 241Am and two scintillation probes, may be applied to the measurement of minority phase velocity (bubbles in a liquid-gas flow and nodules in hydrotransport of solid phase). These phenomena were investigated in a horizontal, and in a vertical flows . The paper is divided into five sections. The first is a short introduction to the subject. Section 2 presents the basis of the gas and solid phase velocity measurement using the gamma absorption method. Next section describes two laboratory installations. The cross-correlation and cross-spectral analysis of recorded signals and the uncertainty evaluation of the mean velocity are given in Section 4. The uncertainty of the mean velocity of minority phase of the mixture is reduced to 0,5% for gas and to 1% for solid particles. Section 5 summarizes the results and gives final remarks. The authors conclude that the gamma absorption measurements in connection with statistical methods of signal analysis based on cross-correlation and phase spectrum may be applied to many complex mixtures transported t[...]

Zastosowanie klasycznej analizy widmowej do identyfikacji struktur przepływu dwufazowego ciecz-gaz w rurociągu DOI:10.15199/48.2015.03.31

Czytaj za darmo! »

Artykuł przedstawia propozycję zastosowania absorpcji promieniowania gamma i funkcji wzajemnej gęstości widmowej rejestrowanych sygnałów do identyfikacji struktur przepływu dwufazowego ciecz-gaz w rurociągu poziomym. Przedstawiono przykładowe wyniki badań przeprowadzonych na stanowisku laboratoryjnym wyposażonym w zamknięte izotopy 241Am i sondy scyntylacyjne z kryształami NaI(Tl). Abstract. This article presents a proposal of use the gamma absorption and the cross-spectral density function of recording signals to identify a pattern of liquid-gas flow in a horizontal pipeline. For illustration of the proposed method, results of experiments performed on a laboratory stand equipped in 241Am isotopes and scintillation probes with NaI(Tl) crystals are presented. (Application of classical spectral analysis to identify the structure of liquid-gas two-phase flow in a pipeline) Słowa kluczowe: Przepływ dwufazowy, Identyfikacja struktury przepływu, absorpcja promieniowania gamma,. Keywords: Two-phase flow, flow structure identification, gamma-ray absorption, cross-spectral density function. Wstęp Przepływy dwufazowe występują najczęściej w takich dziedzinach przemysłu, jak np. petrochemia, energetyka, przetwórstwo chemiczne oraz spożywcze. Szczególnym przypadkiem są przepływy ciecz-gaz, gdzie ta sama objętość gazu może być transportowana w różny sposób, decydujący o jakości procesu. Stąd potrzeba rozwijania metod pomiaru (szczególnie bezkontaktowych) oraz matematycznego opisu takichprzepływów. Obecnie w badaniach przepływów dwufazowych stosuje się coraz częściej takie techniki jak tomografia (np. rezystancyjna, pojemnościowa, promieniowania X), przepływomierze Coriolisa oraz metody optyczne i radioizotopowe. Te ostatnie wykorzystywane są przez autorów artykułu w badaniach przepływów ciecz-gaz i ciecz-cząstki stałe. Rejestrowane w tego typu pomiarach sygnały mogą być analizowane zarówno w dziedzinie czasu jak i częstotliwości w celu wyznacz[...]

Różnicowe i złożone metody analizy sygnałów w radioizotopowych pomiarach prędkości fazy rozproszonej w przepływie ciecz-gaz w rurociągu poziomym DOI:10.15199/48.2015.04.16

Czytaj za darmo! »

W pracy przedstawiono przykład zastosowania absorpcyjnej metody radioizotopowej w badaniach przepływów dwufazowych typu ciecz - gaz w rurociągu poziomym. Zasadniczą część pracy poświęcono przedstawieniu zastosowanych metod analizy sygnałów uzyskiwanych z detektorów scyntylacyjnych. Ponieważ sygnały te są przebiegami stochastycznymi, do ich analizy zastosowano metody statystyczne wykorzystujące średni modułu różnicy amplitud, średni kwadrat różnicy amplitud, funkcję korelacji wzajemnej oraz metody złożone będące połączeniem metod różnicowych i korelacyjnej. Abstract. This paper presents an application of the gamma absorption method for two-phase liquid-gas flow evaluation in a horizontal pipeline. For analysis of stochastic signals obtained from the scintillation detectors such methods as the average magnitude difference function, the average square difference function, the cross-correlation function and methods based on a combination of the above mentioned functions were applied. (Differential and combined methods of signal analysis in radioisotope measurements of dispersed phase velocity in a liquid-gas flow through a horizontal pipeline) Słowa kluczowe: Pomiary przepływów dwufazowych, metody radioizotopowe, analiza sygnałów stochastycznych, korelacja wzajemna. Keywords: Two-phase flow measurement, radioisotope methods, stochastic signal analysis, cross-correlation. Wstęp Pomiary parametrów przepływów dwufazowych typu ciecz-gaz, ciecz-cząstki stałe czy gaz-cząstki stałe w rurociągach wymagają zastosowania zaawansowanych, zwykle nieinwazyjnych technik pomiarowych. W badaniach tego typu mediów od ponad 50 lat znajdują zastosowanie metody wykorzystujące izotopy promieniotwórcze wprowadzane w określonych warunkach do przepływu (metoda radioznacznikowa), lub oparte na zastosowaniu zamkniętych źródeł promieniowania gamma (metoda absorpcyjna) [1 - 6]. W niniejszej pracy zastosowano metodę absorpcyjną do pomiaru średniej prędkości pęcherzy[...]

Badania symulacyjne metod estymacji czasu opóźnienia sygnałów losowych wykorzystujących transformatę Hilberta DOI:10.15199/48.2015.08.04

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono wyniki badań czterech korelacyjnych metod estymacji czasu opóźnienia, w których zastosowano transformatę Hilberta. W symulacjach wykorzystano wybrane modele wzajemnie opóźnionych sygnałów stochastycznych. Uzyskane wyniki porównano z wynikami otrzymanymi dla klasycznej korelacji wzajemnej. Abstract. The article presents the research results of the four correlation time delay estimation methods, in which the Hilbert Transform is applied. In the simulations selected models of mutually delayed stochastic signals were used. The obtained results were compared with the classical crosscorrelation procedure. (Simulation study of the methods for time delay estimation of random signals using Hilbert Transform) Słowa kluczowe: estymacja czasu opóźnienia, sygnały losowe, transformata Hilberta, korelacja wzajemna. Keywords: time delay estimation, random signals, Hilbert Transform, cross-correlation. Wstęp W takich dziedzinach techniki jak radiolokacja, telekomunikacja, akustyka, diagnostyka medyczna, czy sejsmologia estymacja czasu opóźnienia jest bardzo istotnym zagadnieniem. Tematyka ta jest szeroko przedstawiana w literaturze, m.in. w pracach [1-5]. Do wyznaczania czasu opóźnienia sygnałów losowych, otrzymywanych z dwóch lub większej liczby źródeł, stosuje się metody statystyczne [6-13]. Do najbardziej znanych metod klasycznych, stosowanych głównie dla gaussowskich sygnałów stacjonarnych, należą: funkcja korelacji wzajemnej i faza wzajemnej gęstości widmowej [1-3, 6, 11- 13]. Modyfikacją metody korelacyjnej może być zastosowanie w miejsce sygnałów pomiarowych transformat Hilberta tych sygnałów lub otrzymanych z wykorzystaniem tego przekształcenia tzw. sygnałów analitycznych [14-20]. W niniejszej pracy opisano możliwości wykorzystania transformaty Hilberta w korelacyjnych pomiarach czasu opóźnienia sygnałów losowych. Przedstawiono przykładowe wyniki badań symulacyjnych czterech metod dla modeli sygnałów odpowiadają[...]

Badania przepływu ciecz-gaz w rurociągu metodą absorpcji promieniowania gamma DOI:10.15199/48.2017.09.19

Czytaj za darmo! »

Przepływy dwufazowe występują w naturze oraz technice (np. w przemyśle petrochemicznym, wydobywczym, farmaceutycznym, rolno-spożywczym oraz w energetyce i inżynierii środowiska). Mają one szczególne znaczenie przy opisie procesów wymiany ciepła, pędu i masy w wielu urządzeniach takich jak wymienniki ciepła, reaktory oraz bioreaktory, kolumny destylacyjne, absorpcyjne, rektyfikacyjne, oraz w procesach pneumo- i hydrotransportu [1]. Jednym z najczęściej spotykanych typów przepływów dwufazowych są przepływy ciecz-gaz, gdzie sposób i parametry transportu gazu przez ciecz mają istotne znaczenie dla przebiegu procesów przemysłowych. Przepływy dwufazowe są trudne w opisie matematycznym, dlatego istotne znaczenie mają badania eksperymentalne oraz rozwijanie metod pomiaru parametrów tego typu przepływów. Obecnie w pomiarach przepływów dwufazowych stosuje się techniki tomograficzne (tomografia rezystancyjna, pojemnościowa, promieniowania X), przepływomierze Coriolisa, PIV, LDA, MRI, szybkie kamery oraz metody radioizotopowe [2 - 3]. Te ostatnie, a zwłaszcza stosunkowo prosta i bezpieczna w zastosowaniu metoda absorpcji promieniowania gamma, stosowane są przez autorów niniejszej pracy w badaniach przepływów ciecz-gaz i cieczcząstki stałe w rurociągach i kanałach otwartych [4 - 6]. Sygnały uzyskiwane z detektorów w tego typu pomiarach mogą być wykorzystane do wyznaczania prędkości transportu fazy rozproszonej oraz innych parametrów przepływu. W niniejszym artykule przedstawiono możliwości wykorzystania dwóch źródeł promieniowania gamma 241Am i dwóch sond scyntylacyjnych NaI(Tl) do wyznaczania współczynnika wypełnienia rurociągu fazą gazową i jednoczesnego pomiaru średniej prędkości tej fazy oraz do rozpoznawania struktury przepływu. W tym ostatnim przypadku do analizy sygnałów zastosowano sztuczne sieci neuronowe. Stanowisko laboratoryjne i zasada pomiaru W artykule wykorzystano dane zarejestrowane przy zastosowaniu hydraulicznej[...]

Radioizotopowe pomiary przepływów dwufazowych

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono podstawowe zagadnienia dotyczące zastosowania jądrowych metod: znacznikowej i absorpcyjnej w pomiarach przepływów dwufazowych. Krótko omówiono analizę sygnałów uzyskiwanych z detektorów przy zastosowaniu metody korelacji wzajemnej i metody fazy wzajemnej gęstości widmowej mocy. Podano przykłady zastosowań radioizotopów w badaniach przepływów mieszanin ciecz-gaz w rurociągu poziomym oraz ciecz-ciało stałe w rurociągu pionowym i kanale otwartym. Abstract. This paper presents an application of radiotracers and gamma absorption in two-phase flow measurements. Two selected methods of recorded signal analysis, based on the cross-correlation function and the phase of the cross-spectral density distribution are described. Selected examples illustrate an application of the radioisotopes to evaluation of the liquid-gas flow in a horizontal pipe and hydrotransport of solid particles in a vertical pipe and open channel. (Two phase flow measurement by radioisotopes). Słowa kluczowe: pomiary przepływów dwufazowych, metody radioizotopowe, korelacja wzajemna, widmo wzajemne Keywords: two-phase flow measurement, radioisotopes application, cross-correlation, cross-spectrum Wprowadzenie W środowisku naturalnym oraz przemyśle często występuje dwufazowy transport hydrauliczny (ciecz - gaz, ciecz - ciało stałe) czy pneumatyczny (gaz-ciało stałe lub ciecz). Do opisu takich przepływów potrzebna jest znajomość prędkości lub natężenia przepływu poszczególnych składników oraz ich mieszania i rozdziału pomiędzy transportowane strumienie. Bezpośredni pomiar tych wielkości jest bardzo trudny, ale od kilkudziesięciu lat wykorzystuje się w tym celu m.in. izotopy promieniotwórcze w postaci znaczników oraz źródeł zamkniętych [1-6]. Do zalet metod jądrowych zaliczyć można: prostą zasadę pomiaru i stosunkowo dużą dokładność. Dla przykładu pomiar oparty o absorpcję promieniowania jonizującego jest nieinwazyjny i pozwala na wyznaczanie jednocze[...]

Pomiary prędkości przepływu mieszanin dwufazowych w kanale otwartym metodą absorpcji promieniowania gamma

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania zamkniętych źródeł promieniowania gamma do analizy przepływu mieszanin dwufazowych w kanale otwartym na przykładzie badania hydrotransportu zawiesin ilastych. Celem badań było modelowanie tworzenia się fliszu karpackiego w wyniku działalności prądów zawiesinowych oraz pomiary prędkości przepływu zawiesiny. W pomiarach na zbudowanej instalacji laboratoryjnej zastosowano dwa źródła promieniowania 137Cs oraz sondy z kryształami scyntylacyjnymi NaI(Tl). Do analizy sygnałów stochastycznych rejestrowanych z sond wykorzystano metodę korelacji wzajemnej. Uzyskane wyniki pozwalają na określenie rozkładu średniej prędkości transportu fazy stałej w kanale. Abstract. The paper presents possibilities for the use of gamma-ray sealed sources for analysis of two-phase mixture flows in an open channel on an example of a mud slurry suspension hydrotransport investigation. The objective of the research was to model the Carpathian flysch formation as a result of suspension currents and measurements of slurry suspension flow rate. In the measurements on laboratory installation two 137Cs radioactive sources and probes with NaI(Tl) scintillation crystals was used. For the analysis of stochastic signals recorded from probes the crosscorrelation method was applied. The obtained data allow the solid particle mean velocity distribution in a channel to be determined. (Velocity measurement of two-phase mixture flow in an open channel using gamma-ray absorption method) Słowa kluczowe: przepływy dwufazowe, hydrotransport, kanał otwarty, metoda absorpcji promieniowania gamma, korelacja wzajemna Keywords: two-phase flows, hydrotransport, open channel, gamma absorption, cross-correlation Wprowadzenie Charakterystyczna budowa geologiczna Karpat, gdzie występują naprzemiennie zespoły skał okruchowych o dużej miąższości: piaskowców, mułowców, łupków ilastych, itp. nosi nazwę fliszu karpackiego [1]. Omawiane struktury tworzył[...]

Wybrane metody redukcji zakłóceń w radioizotopowych korelacyjnych pomiarach przepływów dwufazowych DOI:10.15199/48.2015.08.17

Czytaj za darmo! »

W artykule przedstawiono zastosowanie wybranych metod redukcji zakłóceń w radioizotopowych pomiarach przepływu dwufazowego ciecz-cząstki stałe w rurociągach. Zaproponowane metody filtracji funkcji korelacji wzajemnej wykorzystują dyskretną transformatę falkową oraz jądrowy estymator Nadaraya-Watsona. Otrzymane wyniki estymacji czasu opóźnienia i prędkości cząstek stałych charakteryzują się mniejszymi niepewnościami niż w przypadku klasycznej filtracji cyfrowej. Abstract. The paper presents application of selected methods for noise reducing in the radioisotope measurements of liquid-solid particles flow in a pipeline. The proposed methods for smoothing of the cross-correlation function use discrete wavelet transform, and Nadaraya-Watson kernel estimator. Obtained results of time delay and velocity of the solid phase estimation have lower uncertainties in comparison with a conventional digital filtering. (Selected noise reduction methods in correlation two-phase flows measurements by radioisotopes). Słowa kluczowe: pomiary przepływów dwufazowych, absorpcja promieniowania gamma, funkcja korelacji wzajemnej, redukcja szumów. Keywords: two-phase flow measurements, gamma ray absorption, cross-correlation function, noise reduction. Wstęp Przepływy dwufazowe ciecz - cząstki ciała stałego w rurociągach mają istotne znaczenie m.in. w przemyśle mineralnym, metalurgicznym, chemicznym. Tego typu przepływy, ze względu na potrzebę zwykle bezkontaktowego i równoczesnego pomiaru głównych parametrów transportu poszczególnych faz (prędkości, natężenia przepływu, udziału faz, itp.), wymagają zastosowania zaawansowanych technik pomiarowych. Należą do nich metody tomograficzne (elektryczna, promieniowania gamma i promieniowania X), metody optyczne wykorzystujące szybkie kamery, LDA (Laser Doppler Anemometry), PIV (Particle Image Velocimetry) itp. [1-3]. Ze względu na możliwość obserwowania wybranego składnika przepływu, nawet w trudnych warunkach, uznani[...]

 Strona 1  Następna strona »