1. Mirek P.; "The impact of scaling rules on parameters of the cyclone working with CFB boilers"; Fuel Processing Technology; 169; (2018); str. 71–76
  2. Mirek P., Klajny M.; "Air nozzle design criteria for protection against the backflow of solids in CFB boilers"; Applied Thermal Engineering; 141; (2018); str. 503–515
  3. Mirek P., Klajny M.; "Experimental verification of the scaling laws for CFB boilers of different designs"; Chemical and Process Engineering; 37 (2); (2016); str. 281-291
  4. Mirek P.; "Influence of the Model Scale on Hydrodynamic Scaling in CFB Boilers"; Brazilian Journal of Chemical Engineering; Vol. 33/4; (2016); str. 885-896
  5. Mirek P.; "Field testing of acoustic cleaning system working in 670MWth CFB boiler"; Chemical and Process Engineering: DOI: 10.2478/cpe-2013-0023; 34 (2); (2013); str. 283-291
  6. Mirek P.; "Scaling of Lagisza 460MW supercritical CFB boiler hydrodynamics"; Rynek Energii; 2(99); (2012); str. 162-166
  7. Mirek P.; "Designing of primary air nozzles for large-scale CFB boilers in a combined numerical-experimental approach"; Chemical Engineering and Processing; 50 (2011); (2011); str. 694–
  8. Mirek P.; "Scaling of the flow phenomena in Circulating Fluidized Bed boilers"; Chemical and Process Engineering ; 32 (2); (2011); str. 91-100
  9. Mirek P., Ziaja J.; "The influence of sampling point on solids suspension density density applied in scaling of the hydrodynamics of a supercritical CFB boiler"; Chemical and Process Engineering; 32 (4) ; (2011); str. 391-399
  10. Mirek P.; "A simplified methodology for scaling hydrodynamic data from Lagisza 460MWe supercritical CFB boiler"; Chemical and Process Engineering; 32 (4); (2011); str. 245-253
  11. Mirek P.; "Effect of the solid recycle system on the hydrodynamic condition in large-scale Circulating Fluidized Bed boilers"; Rynek Energii; Nr 6 (91); (2010); str. 116-120
  12. Mirek P.; "Application of Laser Sheet Technique for Analysis of 3D Particle Velocity Fields"; Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1, 39; (2001); str. 33-49
  1. Ziaja J., Mirek P.; "Metody wyznaczania rozkładów ziarnowych wykorzystywanych w badaniach laboratoryjnych aerodynamiki cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej"; Inżynieria i Ochrona Środowiska; 20 (2); (2017); str. 249-261
  2. Mirek P.; "Technika magazynowania energii w ciekłym powietrzu"; Polityka Energetyczna; 16/1; (2016); str. 73-86
  3. Mirek P., Nowak W.; "The influence of air distributor’s geometry on combustion conditions in large-scale CFB boiler"; Archives of Thermodynamics; Vol. 29 (2008), No. 3; (2008); str. 37-44
  4. Mirek P., W. Nowak, J. Jabłoński; "Numerical optimization of air flow in the plenum chamber of an industrial CFB boiler"; TASK QUARTERLY ; 12 No 3; (2008); str. 237-244
  5. Mirek P., Nowak W., Bis Z., Andrzejczyk M. ; "Badanie dysz powietrznych dla kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną "; Gospodarka Paliwami i Energią; 2; (2004);
  6. Błaszczuk A., Mirek P.; "Experimental investigation of the convective heat transfer around a perpendicular plate by means of flow visualization techniques"; Archives of thermodynamics, vol.25, s. 73-86; 25; (2004); str. 73-86
  7. Nowak W., Pisarek J., Mirek P.; "Analiza pól prędkości cząstki pyłu w strudze swobodnej"; PAN, Solidification of Metals and Alloys; 39. Vol 1; (1999); str. 172-183
  1. Mirek P, Nowak W.; "OZE w systemie i co dalej? Potencjał i ewolucja układów magazynowania energii cz. I"; Energetyka Cieplna i Zawodowa. BMP Bis - ISSN 1734-7823; 4/2015; (2015); str. 8-12
  2. Mirek P., Nowak W.; "W ogonie za Stanami. Potencjał i ewolucja układów magazynowania energii cz. II"; Energetyka Cieplna i Zawodowa. BMP Bis - ISSN 1734-7823; 5; (2015); str. 64-66
  3. Mirek P., Nowak W.; "Magazyn+Elektrownia. Potencjał i ewolucja układów magazynowania energii cz. III"; Energetyka cieplna i zawodowa. BMP Bis - ISSN 1734-7823; 6; (2015); str. 60-63
  4. Rajczyk R., Mirek P., Walkowiak R., Nowak W.; "Operational experience in the material department (PGE GiEK) of the Turow power plant"; VGB Powertech International Journal for Electricity and Heat Generation; 9; (2011); str. 90-93
  5. Mirek P., Sekret R., Nowak W. ; "Badania warunków przepływowych tworzących się w skrzyniach powietrznych kotłów z CWF dużej mocy"; Systems. Journal of transdisciplinary systems science.Vol. 11, No. 1, 232-239; Vol. 11, No. 1; (2006); str. 232-239
  6. Mirek P., Nowak W.; "Technika laserowego noża świetlnego w badaniach układów fluidyzacyjnych. "; Systems. Journal of transdisciplinary systems science. Vol. 11, No.1, 240-246; (2006);
  7. Mirek P., Sekret. R., Nowak W. ; "Measuring techniques in the testing of gas-solid flows in the combustion chambers of large-power CFB boilers"; Turbulence, Vol. 11; (2005); str. 149-160
  1. Nowak W., Ściążko M., Mirek P.; "Proceedings of the 12th International Conference on Fluidized Bed Technology"; Printing House of Redemptorists ISBN: 978-83-62079-16-2; 12; (2017);
  2. Mirek P.; "Zeroemisyjne technologie magazynowania energii"; Politechnika Częstochowska; (2016); str. 59-71
  3. Nowak W., Mirek P.; ""Fluidized bed technologies for near-zero emission combustion and gasification", Edited by F Scala, Chapter 16 "; Woodhead Publishing; ISBN 0 85709 541 2; (2013);
  4. Mirek P.; "Optymalizacja rozpływu powietrza i podobieństwo przepływów ziarna-gaz w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną"; Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej; 240; (2012);
  5. Mirek P., Klajny M., Nowak W., Jabłoński J. ; "A novel construction of a low-pressure-drop air nozzle working with a 235MWe CFB Boiler"; Fluidization XIII, New Paradigm in Fluidization Engineering, Edited by Sang Dong Kim, Yong Kang, Jea Keun Lee and Yong Chil Seo; XIII; (2010); str. 305-312
  6. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "The influence of air nozzles’ shape on the NOx emission in the large-scale 670 MWt CFB boiler"; Fluidization XII, New Horizons in Fluidization Engineering; XII; (2007); str. 969-976
  7. Mirek P., Nowak W.; "Operating conditions of arrowhead nozzles and the windbox in a 235 MWe CFB boiler"; 19th FBC Conference, 21-24 May 2006, Vienna, Austria ; ISBN 3-200-00645-5; (2006);
  8. Mirek P., Mirek J., Sekret R., Nowak W.; "Nozzles in CFB boilers"; Circulated Fluidized Bed Technology VIII, Hangzhou, China, May 10-13; (2005); str. 877-884
  9. Mirek P., Mirek J., Nowak W.; "The experimental investigation of arrowhead nozzles operating in a 235 MWe CFB boiler"; Circulated Fluidized Bed Technology VIII, Hangzhou, China, May 10-13 ; (2005); str. 885-890
  10. Sekret R., Mirek P., Nowak W.; "Operational experiences of a 262 MWe compact circulating fluidized bed boiler at Turow power station"; Circulated Fluidized Bed Technology VIII, Hangzhou, China, May 10-13; (2005); str. 1002-1008
  11. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Measurement of velocity and concentration of particles in CFB by means of a novel telemetric probe"; Fluidization XI – Present and Future for Fluidization Engineering, May 9-14, 2004; (2004); str. 331-337
  1. Mirek P.; "Experimental investigation of the flow characteristics of low pressure drop air nozzles working with CFB boilers"; Prace Naukowe IMiUE PŚl, 13th International Conference on Boiler Technology, Poland 2018, Current Issues of Construction and Operation of Boilers, Szczyrk, October 23-26, 2018; Z. 48; (2018); str. 1-9
  2. Mirek P., Komorowski M.; "The impact of scaling rules on parameters of the cyclone working with CFB boilers"; Proceedings of the 12th International Conference on Fluidized Bed Technology, CFB-12, Kraków 23-26 maj 2017r.; 12; (2017); str. 611-618
  3. Komorowski M., Mirek P., Krzywański J., Nowak W., ; "Hydrodynamic Changes of Fluidized Bed Under Air/Carbon Dioxide Flows for Glass Beads and Sand as a Bed Material"; 22nd INTERNATIONAL CONFERENCE ON FLUIDIZED BED CONVERSION, June 14-17, 2015 Turku, Finland; (2015); str. 99-108
  4. Mirek P., Klajny M.; "Eksperymentalna weryfikacja formuł skalujących dla różnych geometrii kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną"; Prace Naukowe IMiUE Politechniki Śląskiej, Zeszyt nr 35, 12th International Conference on Boiler Technology 2014; 12, z. 35; (2014); str. 671-680
  5. Ziaja J., Mirek P.; "Wpływ metody wyznaczania rozkładów ziarnowych materiału inertnego na skalowanie zjawisk przepływowych w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną "; XIII Konferencja Naukowo-Techniczna Forum Energetyków GRE 2012, Szczyrk, 25-27 kwiecień; (2012);
  6. Mirek P., Ziaja J., Nowak W.; "Skalowanie zjawisk przepływowych w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną"; 11th international Conference on Boiler Technology ; XI; (2010); str. 225-234
  7. Mirek P., Klajny M., Nowak W.; "Modernizacja rusztu powietrznego kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną o mocy 235MWe"; 11th international Conference on Boiler Technology ; XI; (2010); str. 215-224
  8. Mirek P.; "Wpływ układu nawrotu na warunki hydrodynamiczne w kotle fluidalnym dużej mocy"; 11th international Conference on Boiler Technology; XI; (2010); str. 201-213
  9. Mirek P., Nowak W.; "Doświadczenia eksploatacyjne współpracy dysz powietrznych o niskim spadku ciśnienia z kotłem nr 3 w PGE Elektrownia Turów S.A."; VII Międzynarodowa Konferencja Użytkowników Kotłów Fluidalnych; VII; (2010);
  10. Mirek P., Czakiert T., Nowak W. ; "NOx Emission Reduction by the Optimization of the Primary Air Distribution in the 235MWe CFB Boiler"; Proc. of the 20th International Conference on Fluidized Bed Combustion, Xi’an, China, May 18-20; (2009); str. 162-166
  11. Czakiert T., Karski S., Sztekler S., Markiewicz D., Mirek P., Andrzejczyk M., Nowak W. ; "Operating Experience with a 0.1MWth OxyFuel-CFB Test Rig"; Abstracts of the 1st IEA GHG International Conference on Oxyfuel Combustion, Cottbus, Germany, September 8-11; (2009);
  12. Mirek P., Nowak W.; "Optymalizacja rozpływu powietrza pierwotnego w kotłach CFB dużej mocy"; VI Międzynarodowa Konferencja Użytkowników Kotłów Fluidalnych, Szczyrk,1-2 października 2008r; (2008);
  13. Mirek P., Nowak W.; "The influence of air distributor’s geometry on the combustion conditions in the large scale CFB boiler"; LES and DNS of ignition process and complex structure flames with local extinction, Częstochowa 20, 21 November 2008; (2008);
  14. Mirek P., Błaszczuk A., Nowak W.; "Measurement of particle velocity by means of a modulated laser beam"; The 4th International Conference on Transport Phenomena in Multiphase Systems, Heat 2005, 26-30 June, s. 381-388; (2005); str. 381-388
  15. Sekret R., Mirek P., Nowak W.; "In-situ measurements of two-phase flow behaviour in a large-scale fluidized bed boiler"; The 4th International Conference on Transport Phenomena in Multiphase Systems, Heat 2005, 26-30 June; (2005); str. 457-462
  16. Błaszczuk A., Mirek P., Nowak W.; "The measurement of natural convection by means of modified Schlieren technique"; The 4th International Conference on Transport Phenomena in Multiphase Systems, Heat 2005, 26-30 June, s. 193-200; (2005); str. 193-200
  17. Mirek P., Nowak W.; "Wpływ pola prędkości skrzyni powietrznej na transport materiału sypkiego do objętości skrzyni"; IX Międzynarodowa Konferencja Transport Pneumatyczny TP’ 2005, 27-29.09.2005, Sielpia-Kielce; (2005); str. 199-206
  18. Sekret R., Mirek P., Nowak W.; "Techniki pomiarowe w badaniach przepływów gaz-ciało stałe w komorach paleniskowych kotłów fluidalnych"; Rational Energy Consumption – 1st International Scientific Workshop, Jarnołtówek 13-14 października 2005; (2005); str. 71-76
  19. Mirek P., Nowak W., Andrzejczyk M.; "Badanie dysz powietrznych w kotle fluidalnym 235 MWe w Elektrowni Turów"; III Krajowa Konferencja Użytkowników Kotłów Fluidalnych, Międzybrodzie Żywieckie, 24-26 września; (2003);
  20. Błaszczuk A., Pisarek J., Mirek P., Kulak M. ; "Visualization of the Convective Heat Transfer by Means Modified Kihm's Method and Schlieren Technique"; Proc. of Int. Symp. Wärmeaustausch und Erneuerbare Energiequellen. VIII Internationales Symposium. Tagungsmaterialen. Szczecin, s. 63-70; (2000); str. 63-70
  21. Nowak W., Pisarek J., Mirek P.; "Application of Laser Sheet Technique for Analysis of 3D Particle Velocity Fields in Fluidized Beds"; Fluidisation (I); Vol 14 nr 75; (2000); str. 355-363
  1. Mirek P., Ziaja J., Klajny M., Nowak W., Jagodzik ; "Experimental verification of the scaling rules for cold models of different scales"; Proceedings of the 11th International Conference on Fluidized Bed Technology; 11th; (2014); str. 499-504
  2. Komorowski M., Mirek P., Krzywański J., Nowak W.; "Vertical suspension density distribution under air/carbon dioxide conditions in a circulating fluidized bed"; Proceedings of the 11th International Conference on Fluidized Bed Technology; 11th; (2014); str. 829-834
  3. Komorowski M., Mirek P., Nowak W.; "Vertical Solids Suspension Distribution under Air/Carbon Dioxide Conditions in a Circulating Fluidized Bed"; Abstracts of the 3rd IEA GHG International Conference on Oxyfuel Combustion, Leon, Spain, September 9-13; (2013); (2013);
  4. Mirek P., Ziaja J., Nowak W.; "Verification of the scaling relationships for Lagisza 460MWe supercritical CFB boiler"; 21st International Conference on Fluidized Bed Combustion, Naples (Italy); 21; (2012); str. 160-167
  5. Mirek P., Ziaja J., Nowak W.; "The influence of the inert material sampling location on the scaling of flow phenomena in a circulating fluidized bed boiler"; 21st International Conference on Fluidized Bed Combustion, Naples (Italy) June 3-6; 21; (2012); str. 1050-1057
  6. Mirek P., Nowak W.; "Wpływ geometrii rusztu powietrznego na warunki spalania w komorze paleniskowej kotła CFB dużej mocy"; XVIII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Jastrzębia Góra, 21-25 września 2008r; (2008);
  7. Mirek P., Nowak W.; "Optymalizacja rozpływu powietrza w skrzyniach powietrznych kotła CFB dużej mocy"; XVIII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Jastrzębia Góra, 21-25 września 2008r; (2008);
  8. Mirek P., Nowak W.; "Application of laser sheet technique for measurement of particle velocity in a free stream"; Sympozjum i VII wasztaty modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych, Gdańsk/Wieżyca, 18-20.06.2007; (2007);
  9. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Badanie warunków przepływowych tworzących się w skrzyniach powietrznych kotłów z CWF dużej mocy"; XVII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Bełchatów, 17-21 września 2006; ISBN 83-7085-969-0; (2006);
  10. Mirek P., Nowak W.; "Technika laserowego noża świetlnego w badaniach układów fluidyzacyjnych"; XVII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Bełchatów, 17-21 września 2006; ISBN 83-7085-969-0; (2006);
  11. Mirek P., Nowak W.; "Wpływ pola prędkości pod rusztem na zjawisko przesypywania materiału warstwy do objętości skrzyni powietrznej kotła fluidalnego"; IV Konferencja Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 29 czerwiec – 2 Lipiec; (2005); str. 180-190
  12. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Analiza numeryczna wpływu ukształtowania dyszy powietrznej na emisję tlenków azotu z komory paleniskowej kotła fluidalnego"; IV Konferencja Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 29 czerwiec – 2 Lipiec; (2005); str. 231-242
  13. Błaszczuk A., Mirek P., Nowak W.; "Zastosowanie diagnostyki termowizyjnej w technice kotłowej"; IV Konferencja Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 29 czerwiec – 2 Lipiec, s. 191-202; (2005); str. 191-202
  14. Sekret R., Mirek P., Nowak W. ; "Techniki pomiarowe w badaniach przepływów gaz-ciało stałe w komorach paleniskowych kotłów dużej mocy z CWF"; V WARSZTATY Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Stawiska, k. Kościerzyny, 02-04.09.2005 ; (2005);
  15. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Technika laserowego noża świetlnego w badaniach przepływów wielofazowych"; V WARSZTATY Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Stawiska, k. Kościerzyny, 02-04.09.2005 ; (2005);
  16. Mirek P., Sekret R., Nowak W. ; "Optyczna sonda telemetryczna w badaniach przepływów wielofazowych"; V WARSZTATY Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Stawiska, k. Kościerzyny, 02-04.09.2005; (2005);
  17. Błaszczuk A., Mirek P., Nowak W.; "Badania eksperymentalne konwekcji swobodnej wokół grzejnika płytowego za pomocą zmodyfikowanego układu Schlieren"; XIX Zjazd Termodynamików, Sopot, 5-8.09.2005, s. 121-122; (2005); str. 121-122
  18. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Measurement Techniques Used in Experimental Investigations of Gas-Solid Flows, Especially in Fluidization Processes"; V Warsztaty. Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Materiały. Stawiska k.Kościerzyny; 83-88237-95-0; rys.bibliogr.poz.38. (pełny tekst na CD-ROM 20s.); (2005); str. 31-32
  19. Mirek P., Pisarek J., Nowak W. ; "Pomiar prędkości i koncentracji ziaren w CWF z wykorzystaniem telemetrycznej sondy optycznej "; Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 22-24 kwietnia; (2004); str. 218-227
  20. Błaszczuk A., Mirek P.; "Experimental research of the convective heat transfer around the perpendicular plate by means of the flow visualization of techniques"; Proc. of Int. Symp. Heat Transfer and Renewable Sources of Energy, s. 459-468; (2004); str. 459-468
  21. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Measurement of particle velocity in a free stream by means of a modulated laser beam"; 3rd International Symposium on Two-Phase Flow Modelling and Experimentation, Pisa, Italy, September 22-25; (2004);
  22. Błaszczuk A., Mirek P.; "Techniki optyczne w analizie konwekcyjnej wymiany ciepła"; XII Sympozjum Wymiany Ciepła i Masy, Kraków, 15-18 czerwiec, s. 119-128; (2004); str. 119-128
  23. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Telemetryczna sonda do analizy prędkości i koncentracji ziaren w przepływach wielofazowych"; VIII międzynarodowa Konferencja Transport Pneumatyczny TP 2002, Ustroń – Zawodzie, 10 – 12 kwietnia ; (2002);
  24. Mirek P., Pisarek J.; "Selected Problems Connected With the Analysis of the Multiexposure Specklegrams"; The 4th International Workshop on Automatic Processing of Fringe Patterns, Fringe, Elsevier; (2001); str. 284-290
  25. Mirek P.; "Algorytm przetwarzania obrazu wieloekspozycyjnego"; III Krajowa Konferencja, Metody i Systemy Komputerowe w Badaniach Naukowych i Projektowaniu Inżynierskim, Kraków, 19-21 listopad; (2001); str. 339-344
  26. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Zastosowanie lasera do badań rozkładu sorbentu w technice kotłowej"; Konferencja Naukowo-Techniczna, Diagnostyka Jakości Spalania w Energetyce, Ustroń Zawodzie 25-27 marzec; (1998); str. 203–
  27. Mirek P.; "Analiza trójwymiarowych pól prędkości"; XIII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Częstochowa; (1998); str. 89-97
Wykaz publikacji wg daty opublikowania
  1. Mirek P.; "The impact of scaling rules on parameters of the cyclone working with CFB boilers"; Fuel Processing Technology; 169; (2018); str. 71–76
  2. Mirek P., Klajny M.; "Air nozzle design criteria for protection against the backflow of solids in CFB boilers"; Applied Thermal Engineering; 141; (2018); str. 503–515
    [Streszczenie]
  3. The article provides the most important criteria that have to be taken into account in the design of the air distributor of a circulating fluidized-bed (CFB) boiler equipped with the low-pressure drop air nozzles. Special consideration is given to the issues of prolonging the service life of the grid and improving the boiler availability that involves the reduction of an inert material backflow to the air plenum chamber. In this regard, a new criterion for the kinetic energy of the outlet air stream was proposed, which was then used for developing a primary air nozzle design alternative to the arrowhead nozzle, with increased aerodynamic drag force. On the example of the CFB-1300 supercritical 466 MWe circulating fluidized bed boiler, the results of the implementation of the new-design nozzle are shown, where the bed material backflow problem has been totally eliminated.

  4. Mirek P.; "Experimental investigation of the flow characteristics of low pressure drop air nozzles working with CFB boilers"; Prace Naukowe IMiUE PŚl, 13th International Conference on Boiler Technology, Poland 2018, Current Issues of Construction and Operation of Boilers, Szczyrk, October 23-26, 2018; Z. 48; (2018); str. 1-9
    [Streszczenie]
  5. The article presents the most important flow characteristics of low-pressure drop primary air nozzles used in circulating fluidized bed boilers. The role of an air nozzle pressure drop, pressure fluctuation, as well as air jet penetration length, orifice outlet jet kinetic energy and aerodynamic drag force of the gas outlet stream have been discussed. For the purpose of cold model studies the Lagisza 966MWth supercritical CFB boiler operating at the company TAURON Wytwarzanie SA - The Lagisza Power Plant, Poland has been chosen as the reference facility. In the experimental tests, three types of primary air nozzles with comparable static pressure drop and varied aerodynamic drag force have been analyzed. The experiments showed clearly that the pressure drop cannot be the only parameter characterizing the operation of the primary air nozzle. Laboratory tests also show that the air jet penetration length is determined primarily by the orifice outlet jet kinetic energy and not by the outlet jet velocity. This parameter also plays an important role in the process of mixing bulk material around the nozzle and allows for a safe injection of the gas to avoid the self-erosive impact of the nozzle. An increase in the resistance of the nozzle to bed material backflow can be simply modeled by the aerodynamic drag force of the air orifice jet. As this force depends largely on the air orifice jet velocity, the increase in its value will involve a reduction in the diameter of the nozzle's outlets.

  6. Mirek P., Komorowski M.; "The impact of scaling rules on parameters of the cyclone working with CFB boilers"; Proceedings of the 12th International Conference on Fluidized Bed Technology, CFB-12, Kraków 23-26 maj 2017r.; 12; (2017); str. 611-618
  7. Nowak W., Ściążko M., Mirek P.; "Proceedings of the 12th International Conference on Fluidized Bed Technology"; Printing House of Redemptorists ISBN: 978-83-62079-16-2; 12; (2017);
  8. Ziaja J., Mirek P.; "Metody wyznaczania rozkładów ziarnowych wykorzystywanych w badaniach laboratoryjnych aerodynamiki cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej"; Inżynieria i Ochrona Środowiska; 20 (2); (2017); str. 249-261
  9. Mirek P.; "Technika magazynowania energii w ciekłym powietrzu"; Polityka Energetyczna; 16/1; (2016); str. 73-86
    [Streszczenie]
  10. Zainteresowanie układami magazynowania energii jest naturalną konsekwencją realizacji polityki "20-20-20", która zgodnie z zapisami Pakietu Energetyczno-Klimatycznego zakłada stopniowe zwiększenie udziału Odnawialnych Źródeł Energii w technologiach produkcji ciepła i elektryczności. Zgodnie z przewidywaniami udział ten w roku 2050 powinien stanowić 57% globalnego zapotrzebowania na energię, przy czym energia z wiatru i słońca stanowić będzie 26% tej wartości. Niestety, zamiana tradycyjnych źródeł wytwarzania elektryczności na źródła rozproszone charakteryzujące się nierównomierną charakterystyką dostaw stanowi ogromne wyzwanie dla całego systemu energetycznego. W tej sytuacji jedynym rozwiązaniem pozwalającym na stabilizację pracy sieci jest wykorzystanie układów magazynowania energii. Dzięki nim w sposób efektywny można rozdzielić procesy wytwarzania i konsumpcji elektryczności, co pozwala na nieosiągalne dotąd uelastycznienie pracy źródeł wytwarzania. Wśród licznych rozwijanych obecnie technologii magazynowania energii, na szczególną uwagę zasługuje technologia kriogeniczna oparta na ciekłym powietrzu (LAES). W porównaniu z innymi technologiami magazynowania technologia ta wykazuje szereg unikalnych zalet, z których najważniejsze to: niezależność od formacji geologicznych, możliwość zagospodarowania nadprodukcji ciekłego azotu, jak również wykorzystania źródeł o małej egzergii. Technologia LAES jest jedyną technologią magazynowania, która nie wykazuje szkodliwego oraz degradacyjnego oddziaływania na środowisko. Kriogeniczne magazyny energii wykazują pełną zdolność do integracji ze wszystkimi źródłami wytwarzania, mają stosunkowo prostą budowę a co najważniejsze nie wymagają budowy urządzeń prototypowych znacznie zwiększających ryzyko i koszty inwestycyjne instalacji.

    W artykule dokonano wielokryterialnej analizy porównawczej różnych technologii magazynowania energiize szczególnym uwzględnieniem technologii LAES. Omówiono podstawowe fazy procesu magazynowania energii w skroplonym powietrzu zwracając uwagę na korzyści wynikające z zastosowania bezpośredniej metody skraplania. Przedstawiono zalety integracji kriogenicznych układów magazynowania z systemem energetycznym oraz możliwości wykorzystania ich w procesie zagospodarowania źródeł energii o niskiej jakości.

  11. Mirek P., Klajny M.; "Experimental verification of the scaling laws for CFB boilers of different designs"; Chemical and Process Engineering; 37 (2); (2016); str. 281-291
    [Streszczenie]
  12. In the paper flow dynamic similarity criteria have been presented to reflect the macroscopic flow
    pattern in the combustion chamber of large-scale circulating fluidised bed boilers. The proposed
    scaling rules have been verified on two cold models of CFB boilers operating in Tauron
    Wytwarzanie S.A. - El. Lagisza division (scale factor 1/20) and Fortum Power and Heat Poland
    Sp. z o. o. Czestochowa division (scale factor 1/10) – working with the power of 966 MWth and
    120 MWth, respectively. As follows from the results of measurements, regardless of CFB boiler’s
    geometry the use of a defined set of criterial numbers allows to obtain satisfactory agreement
    between the suspension density distributions registered in the CFB boilers and scaling models.

  13. Mirek P.; "Zeroemisyjne technologie magazynowania energii"; Politechnika Częstochowska; (2016); str. 59-71
  14. Mirek P.; "Influence of the Model Scale on Hydrodynamic Scaling in CFB Boilers"; Brazilian Journal of Chemical Engineering; Vol. 33/4; (2016); str. 885-896
    [Streszczenie]
  15. The  paper  presents  the  results  of  experimental  verification  of  the  simplified  set  of  scaling parameters for which the particle density as well as the cold model length scale may be chosen independently. The tests were carried out on two large scale 1/10 and 1/20 geometrically similar cold models of the Lagisza 966  MWth   supercritical  CFB  boiler.  The  proposed  set  of  dimensionless  quantities  allowed  the  Lagisza  966 MWth  CFB boiler to be closely modeled by cold models. However, the agreement between the hot bed and cold model's suspension density distributions is better for the 1/10 scale cold model. That suggests that the choice of the scale of a cold model is not without effect on the macroscopic movements of solids in the riser. Moreover, the study shows that a simplification of the scaling laws which excludes the very important solid-to-gas density ratio can give acceptable results over a wide range of boiler loadings.

  16. Mirek P, Nowak W.; "OZE w systemie i co dalej? Potencjał i ewolucja układów magazynowania energii cz. I"; Energetyka Cieplna i Zawodowa. BMP Bis - ISSN 1734-7823; 4/2015; (2015); str. 8-12
  17. Komorowski M., Mirek P., Krzywański J., Nowak W., ; "Hydrodynamic Changes of Fluidized Bed Under Air/Carbon Dioxide Flows for Glass Beads and Sand as a Bed Material"; 22nd INTERNATIONAL CONFERENCE ON FLUIDIZED BED CONVERSION, June 14-17, 2015 Turku, Finland; (2015); str. 99-108
    [Streszczenie]
  18. This paper presents analysis and data from tests carried out in the 3D cold model test stand which consists of the chamber with the square cross section, with diameter of 0.1 m. Chamber height is with the similarity to the CFB 460 MWe Lagisza boiler height in the scale of 1:20. All tests were conducted with glass beads and sand as an inert material. Only primary gas is supplied – atmospheric air or carbon dioxide.
    Bed materials supplied to the riser were prepared on the base of scaling down method of the scaled down material taken from the furnace of the boiler.
    The reported data includes vertical solids distribution along the riser height under the air/carbon dioxide conditions calculated on the base of the pressure distribution. The pressure distribution is a factor which affects distribution of the suspension densities values as typical from the installation performance and literature data point of view. This paper contains the impact of fluidization gas on hydrodynamic parameters, including superficial gas velocity and granular material changes for circulating fluidized bed conditions. Based on the data, comparative analyses of suspension density distribution are presented for each gas velocity and inert material.

  19. Mirek P., Nowak W.; "W ogonie za Stanami. Potencjał i ewolucja układów magazynowania energii cz. II"; Energetyka Cieplna i Zawodowa. BMP Bis - ISSN 1734-7823; 5; (2015); str. 64-66
  20. Mirek P., Nowak W.; "Magazyn+Elektrownia. Potencjał i ewolucja układów magazynowania energii cz. III"; Energetyka cieplna i zawodowa. BMP Bis - ISSN 1734-7823; 6; (2015); str. 60-63
  21. Mirek P., Ziaja J., Klajny M., Nowak W., Jagodzik ; "Experimental verification of the scaling rules for cold models of different scales"; Proceedings of the 11th International Conference on Fluidized Bed Technology; 11th; (2014); str. 499-504
  22. Komorowski M., Mirek P., Krzywański J., Nowak W.; "Vertical suspension density distribution under air/carbon dioxide conditions in a circulating fluidized bed"; Proceedings of the 11th International Conference on Fluidized Bed Technology; 11th; (2014); str. 829-834
  23. Mirek P., Klajny M.; "Eksperymentalna weryfikacja formuł skalujących dla różnych geometrii kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną"; Prace Naukowe IMiUE Politechniki Śląskiej, Zeszyt nr 35, 12th International Conference on Boiler Technology 2014; 12, z. 35; (2014); str. 671-680
  24. Mirek P.; "Field testing of acoustic cleaning system working in 670MWth CFB boiler"; Chemical and Process Engineering: DOI: 10.2478/cpe-2013-0023; 34 (2); (2013); str. 283-291
    [Streszczenie]
  25. The article reports the results of measurements of the acoustic pressure of acoustic waves generated by acoustic dust cleaners mounted in the convection pass of the 670MWth Circulating Fluidised Bed boiler. Based on measurements carried out and the spectral analysis of recorded signals it was found that the level of acoustic pressure generated by acoustic cleaners for the frequency of 100 Hz was too low for the efficient cleaning of the heated surfaces of the reheater RH2 and superheater SH3.

  26. Nowak W., Mirek P.; ""Fluidized bed technologies for near-zero emission combustion and gasification", Edited by F Scala, Chapter 16 "; Woodhead Publishing; ISBN 0 85709 541 2; (2013);
  27. Komorowski M., Mirek P., Nowak W.; "Vertical Solids Suspension Distribution under Air/Carbon Dioxide Conditions in a Circulating Fluidized Bed"; Abstracts of the 3rd IEA GHG International Conference on Oxyfuel Combustion, Leon, Spain, September 9-13; (2013); (2013);
  28. Mirek P.; "Scaling of Lagisza 460MW supercritical CFB boiler hydrodynamics"; Rynek Energii; 2(99); (2012); str. 162-166
    [Streszczenie]
  29. The paper presents the results of model studies on the hydrodynamics of the world’s first supercritical circulating fluidized bed boiler Lagisza 460MWe, which were carried out on a scaling model built in a scale of 1/20 with the full geometrical similarity preserved. To reflect the macroscopic pattern of flow in the boiler’s combustion chamber, scaling-down was made based on three dimensionless dynamic similarity criteria of flows. A polydispersion solids mix with its fractional composition determined by scaling down the particle size distribution of the boiler’s inert material was used for the tests. The obtained results show very good agreement with the results of measurements taken on the Lagisza 460MWe supercritical CFB boiler.

  30. Mirek P., Ziaja J., Nowak W.; "Verification of the scaling relationships for Lagisza 460MWe supercritical CFB boiler"; 21st International Conference on Fluidized Bed Combustion, Naples (Italy); 21; (2012); str. 160-167
  31. Mirek P., Ziaja J., Nowak W.; "The influence of the inert material sampling location on the scaling of flow phenomena in a circulating fluidized bed boiler"; 21st International Conference on Fluidized Bed Combustion, Naples (Italy) June 3-6; 21; (2012); str. 1050-1057
  32. Ziaja J., Mirek P.; "Wpływ metody wyznaczania rozkładów ziarnowych materiału inertnego na skalowanie zjawisk przepływowych w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną "; XIII Konferencja Naukowo-Techniczna Forum Energetyków GRE 2012, Szczyrk, 25-27 kwiecień; (2012);
  33. Mirek P.; "Optymalizacja rozpływu powietrza i podobieństwo przepływów ziarna-gaz w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną"; Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej; 240; (2012);
  34. Rajczyk R., Mirek P., Walkowiak R., Nowak W.; "Operational experience in the material department (PGE GiEK) of the Turow power plant"; VGB Powertech International Journal for Electricity and Heat Generation; 9; (2011); str. 90-93
  35. Mirek P.; "Designing of primary air nozzles for large-scale CFB boilers in a combined numerical-experimental approach"; Chemical Engineering and Processing; 50 (2011); (2011); str. 694–
    [Streszczenie]
  36. The article presents a numerical–experimental approach for designing the primary air nozzles working with a large-scale Circulating Fluidized Bed (CFB) boiler. An analysis of the criteria that must be satisfied by CFB air grids has been made and it has been demonstrated that the existing correlations which are used in designing air grids are not possible to be utilized for determining the optimal nozzle design. On the example of a prototype nozzle design, based on the proposed design algorithm, the results of both numerical simulations and laboratory tests, whose aim was to determine the optimal geometry of a nozzle operating with a 235 MWe asymmetric-design CFB boiler, are presented.

  37. Mirek P.; "Scaling of the flow phenomena in Circulating Fluidized Bed boilers"; Chemical and Process Engineering ; 32 (2); (2011); str. 91-100
    [Streszczenie]
  38. The paper presents an overview of scaling models used for determining hydrodynamic parameters of Circulating Fluidized Bed boilers. The governing equations and the corresponding dimensionless numbers are derived and presented for three different approaches to the scaling law of fluidized beds: classical dimensional analysis, differential equations and integrated solutions and experimental correlations. Some results obtained with these equations are presented. Finally, the capabilities and limitations of scaling experiments are discussed.

  39. Mirek P., Ziaja J.; "The influence of sampling point on solids suspension density density applied in scaling of the hydrodynamics of a supercritical CFB boiler"; Chemical and Process Engineering; 32 (4) ; (2011); str. 391-399
    [Streszczenie]
  40. The article presents the results of laboratory tests carried out on a scaling model of the 966MWth
    fluidised-bed boiler operating in the Lagisza Power Plant, made on a scale of 1:20 while preserving the geometrical similarity. The tests were carried out for scaled-down material taken from different locations on the circulation contour in the state of full boiler loading. To reflect the hydrodynamic conditions prevailing in the combustion chamber, solids with properly selected density and particle size distribution were used. The obtained results have made it possible to determine the location for taking the most representative granular material sample.

  41. Mirek P.; "A simplified methodology for scaling hydrodynamic data from Lagisza 460MWe supercritical CFB boiler"; Chemical and Process Engineering; 32 (4); (2011); str. 245-253
    [Streszczenie]
  42. The paper presents the results of model studies on the hydrodynamics of the world’s first
    supercritical circulating fluidized bed boiler Lagisza 460 MWe, carried out on a scale model built in a scale of 1/20 while preserving the full geometrical similarity. To reflect the macroscopic pattern of flow in the boiler's combustion chamber, tests were carried out based on two dimensionless flow dynamic similarity criteria, while maintaining a constant Froude number value between the commercial and the scaled-down units. A mix of polydispersion solids with its fractional composition determined by scaling down the particle size distribution of the boiler’s inert material was utilised for the tests using a special scaling function. The obtained results show very good agreement with the results of measurements taken on the Lagisza 460 MWe supercritical CFB boiler.

  43. Mirek P., Klajny M., Nowak W., Jabłoński J. ; "A novel construction of a low-pressure-drop air nozzle working with a 235MWe CFB Boiler"; Fluidization XIII, New Paradigm in Fluidization Engineering, Edited by Sang Dong Kim, Yong Kang, Jea Keun Lee and Yong Chil Seo; XIII; (2010); str. 305-312
    [Streszczenie]
  44. In the paper a novel construction of a low-pressure drop air-nozzle has been presented. It was designed in order to substitute the arrowhead nozzle working until now with a 535MWe CFB boiler. In comparison to the arrowhead nozzle the new construction has a lower pressure-drop and geometry, which is an effective barrier for backflow of a solid. In the paper numerical simulations as well as experimental studies of a new air nozzle have been presented. Laboratory tests have been conducted on a 3D test-stand equipped with six full scale air nozzles.

  45. Mirek P.; "Effect of the solid recycle system on the hydrodynamic condition in large-scale Circulating Fluidized Bed boilers"; Rynek Energii; Nr 6 (91); (2010); str. 116-120
    [Streszczenie]
  46. An analysis of phenomena resulting from the effect of the solid recycle system on the operation conditions of large-scale circulating fluidized bed (CFB) boilers of either symmetric or asymmetric construction is performed in the paper, based on operational tests and numerical studies. The focus is placed on the problems of the recycled material impact on the air distributor, including erosion. Practical methods of preventing the undesired effects of the solid recycle system impact are also discussed.

  47. Mirek P., Ziaja J., Nowak W.; "Skalowanie zjawisk przepływowych w kotłach z cyrkulacyjną warstwą fluidalną"; 11th international Conference on Boiler Technology ; XI; (2010); str. 225-234
    [Streszczenie]
  48. Owing to a large complexity a complete description of CFB boiler hydrodynamics is not yet possibile after more than two decades of enthusiastic research. Moreover, much of the R&D work can be still done only in small-scale units, mostly of laboratory size. Thus, in the development of CFB technology a relevant question is: how to relate the various design and operating characteristics to the size of the unit and how to extend them to units of different size? This problem is well known as the scale-up problem. On the other hand, the question is: is it possible to scale down the boiler which is under operation to a small size at atmospheric temperatures, in order to reflect the state of a real boiler hydrodynamics on the lab-scale unit and then facilitate modifications in the operating boiler for better performance? This is the scale-down problem. Although the hydrodynamic scaling law is a powerful tool for scaling of CFB processes, in most cases the scale models are limited to hydrodynamics. In the paper, on the basis of calculations with using dimensional numbers used in modeling of CFB hydrodynamics the advantages and disadvantages of different type of scale models have been presented. The special attention has been paid on several problems connected with a preparation of laboratory tests carried out on the geometrically similar test-stands.

  49. Mirek P., Klajny M., Nowak W.; "Modernizacja rusztu powietrznego kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną o mocy 235MWe"; 11th international Conference on Boiler Technology ; XI; (2010); str. 215-224
    [Streszczenie]
  50. The gas distributor is one of the crucial parts of a CFB boiler. The first step in the design of the air distributor is to develop an optimal air nozzle geometry which, on the one hand, will ensure the required pressure drop across the grid, and, on the other hand, will enable a uniform gas flow distribution on the cross-section of the combustion chamber. The air nozzle design should be developed for a specific boiler type. Although a number of guidelines for the requirements to be met by air distributors can be found in relevant literature, no correlations have been developed so far with regard to the geometry of the nozzle itself. In this situation, the design of air nozzles is a task of a high level of complexity, which requires a good knowledge of fluid mechanics laws and the skilful use of numerical flow tools.

     

    On the basis of the investigation carried out, a novel nozzle construction has been developed, whose geometry eliminates the majority of drawbacks typical of arrowhead nozzles. The new nozzle construction has:

    • achieved a uniform velocity profile in the outlet arms owing to a designed gas collector that separates the inlet channel from the outlet arms;
    • eliminated the strong negative pressure zones in the nozzle outlet arms, resulting from the too rapid change in the direction of gas flow within the inner space of the arrowhead nozzle.

    Thanks to retaining dimensions typical of the arrowhead nozzle, the new nozzle construction can be installed in the locations of the former nozzles. Thus, it is possible to perform simple and quick retrofit of the air distributors operated with using arrowhead nozzles.

  51. Mirek P.; "Wpływ układu nawrotu na warunki hydrodynamiczne w kotle fluidalnym dużej mocy"; 11th international Conference on Boiler Technology; XI; (2010); str. 201-213
    [Streszczenie]
  52. Taking into consideration the criterion of bed material flow within the combustion chamber, the CFB boiler constructions can be divided into symmetric and asymmetric ones.In symmetric constructions, separators occur on either side of the combustion chamber.Asymmetric constructions are arrangements, where separators are located on one side.   As follows from industrial tests and the results of numerical simulations presented in the paper, in asymmetric constructions an important role in the formation of heat and flow conditions within the combustion chamber is played by the solid recycle system. This sytem has an influence on:fuel and oxidant mixing conditions in the bottom combustion chamber part, erosion of the boiler's rear walls, the air distribution in the cross-section of the combustion chamber and the temperature distribution over its height as well as on backflow of solids.

    To minimize the negative impact of the solid recycle system on the flow conditions in asymmetric CFB boilers a few prevention methods have been proposed. In the case of air nozzle erosion the prevention methods that can be used are: changing the nozzle positioning angle, nozzle shields and hydraulic jump. When the problem is connected with backflow of solids into the windboxes the solution can be found in: changing the nozzle positioning angle, using the nozzle shields, hydraulic jump, nozzle with a larger pressure drop or different geometry. Finally, in the case of erosion of the boiler rear wall the hydraulic jump can be used or the optimization of air distribution in the windbox.

    To sum up, it should be stated that, even though the conversion of chemical energy into heat takes place equally efficiently in CFB boilers of symmetric and asymmetric constructions, yet the flow conditions that form in symmetric boilers enable one to conclude positively that these are constructions which exhibit much better operational parameters, as confirmed by considerably greater boiler availability.

  53. Mirek P., Nowak W.; "Doświadczenia eksploatacyjne współpracy dysz powietrznych o niskim spadku ciśnienia z kotłem nr 3 w PGE Elektrownia Turów S.A."; VII Międzynarodowa Konferencja Użytkowników Kotłów Fluidalnych; VII; (2010);
  54. Mirek P., Czakiert T., Nowak W. ; "NOx Emission Reduction by the Optimization of the Primary Air Distribution in the 235MWe CFB Boiler"; Proc. of the 20th International Conference on Fluidized Bed Combustion, Xi’an, China, May 18-20; (2009); str. 162-166
  55. Czakiert T., Karski S., Sztekler S., Markiewicz D., Mirek P., Andrzejczyk M., Nowak W. ; "Operating Experience with a 0.1MWth OxyFuel-CFB Test Rig"; Abstracts of the 1st IEA GHG International Conference on Oxyfuel Combustion, Cottbus, Germany, September 8-11; (2009);
  56. Mirek P., Nowak W.; "The influence of air distributor’s geometry on combustion conditions in large-scale CFB boiler"; Archives of Thermodynamics; Vol. 29 (2008), No. 3; (2008); str. 37-44
    [Streszczenie]
  57. The article presents the results of experimental studies on two large-scale 235 MWe circulating fluidized bed (CFB) boilers operated under comparable operating conditions. The obtained results have shown, that the change in the shape of primary air nozzles, thus primary air distribution in the lower part of the combustion chamber has substantially influenced the intensity of the combustion process and the temperature distribution along the Circulating Fluidized Bed (CFB) structure height.

  58. Mirek P., W. Nowak, J. Jabłoński; "Numerical optimization of air flow in the plenum chamber of an industrial CFB boiler"; TASK QUARTERLY ; 12 No 3; (2008); str. 237-244
    [Streszczenie]
  59. The article presents the results of experimental and numerical studies on windboxes operating in a 235 MWe circulating fluidized bed (CFB) boiler.The main problems of windbox designs have been identified and a modified internal geometry has been proposed, which causes a more uniform flow under the grid and prevents the velocity field from the formation of dead zones.

  60. Mirek P., Nowak W.; "Wpływ geometrii rusztu powietrznego na warunki spalania w komorze paleniskowej kotła CFB dużej mocy"; XVIII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Jastrzębia Góra, 21-25 września 2008r; (2008);
  61. Mirek P., Nowak W.; "Optymalizacja rozpływu powietrza w skrzyniach powietrznych kotła CFB dużej mocy"; XVIII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Jastrzębia Góra, 21-25 września 2008r; (2008);
  62. Mirek P., Nowak W.; "Optymalizacja rozpływu powietrza pierwotnego w kotłach CFB dużej mocy"; VI Międzynarodowa Konferencja Użytkowników Kotłów Fluidalnych, Szczyrk,1-2 października 2008r; (2008);
  63. Mirek P., Nowak W.; "The influence of air distributor’s geometry on the combustion conditions in the large scale CFB boiler"; LES and DNS of ignition process and complex structure flames with local extinction, Częstochowa 20, 21 November 2008; (2008);
  64. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "The influence of air nozzles’ shape on the NOx emission in the large-scale 670 MWt CFB boiler"; Fluidization XII, New Horizons in Fluidization Engineering; XII; (2007); str. 969-976
    [Streszczenie]
  65. An analysis of the influence of air nozzles’ shape design on the NOx emission in the large-scale CFB boilers operated under comparable operating conditions was undertaken in the study. The obtained results have shown, that the change in primary air distribution in the lower part of the combustion chamber has substantially influenced the intensity of the combustion process and the temperature distribution along the CFB structure height.

  66. Mirek P., Nowak W.; "Application of laser sheet technique for measurement of particle velocity in a free stream"; Sympozjum i VII wasztaty modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych, Gdańsk/Wieżyca, 18-20.06.2007; (2007);
    [Streszczenie]
  67. In the paper the results of experimental studies of particle velocity fields in a free stream are presented. The authors have applied the laser sheet technique for registering velocity fields at the outlet of a nozzle system used for introducing limestone particles into a power boiler for a desulfurization process. In the present research, limestone particles were used as a seeding. The measurement technique used in the tests enables determination of three components of the velocity vector on the basis of analysis of one multiexposure picture. As the source of the coherent light a laser diode with power of about 1 W is used. The laser diode must be operated by a special designed digital current generator. Thanks to that, it is possible to modulate electronically not only the carrier frequency but also the shape of individual pulses. The technique has many significant advantages which are: no problem with directional ambiguity, wide range of the application both for low and high speed flows, measurement of acceleration of particles flowing in the system, determination of the parameters of particle trajectories (length, direction, angle at which particles cross the laser light sheet), analysis of the overlapping velocity fields. The novel algorithm for quantitative analysis of specklegrams was proposed. It consists in using the scanline, which is the searching of the particle trajectories by their rotating and the application of the correlation technique for the determined periodic brightness distribution function. In comparison with conventionally used methods, like PIV, the described method gives a possibility to analyse heterogeneous velocity fields, where in a small area of a light plane overlapping velocity fields can be observed. The method enables one to determine simultaneously the parameters of a velocity field as well as particle trajectories.

  68. Mirek P., Nowak W.; "Operating conditions of arrowhead nozzles and the windbox in a 235 MWe CFB boiler"; 19th FBC Conference, 21-24 May 2006, Vienna, Austria ; ISBN 3-200-00645-5; (2006);
    [Streszczenie]
  69. The article presents the results of experimental studies on arrowhead nozzles operating in a 235 MWe-power fluidized-bed boiler. The main problems of nozzle design have been identified and a simple modification to the nozzle construction has been proposed, which prevents the bed material from pouring over to the windbox space. The experimental examination of arrowhead nozzles has shown that the backflow of material to the windbox can be caused by the vertical and horizontal pressure gradients, as well as the injection of material to the nozzle outlet opening.

  70. Mirek P., Sekret R., Nowak W. ; "Badania warunków przepływowych tworzących się w skrzyniach powietrznych kotłów z CWF dużej mocy"; Systems. Journal of transdisciplinary systems science.Vol. 11, No. 1, 232-239; Vol. 11, No. 1; (2006); str. 232-239
    [Streszczenie]
  71. The article presents the results of operational, numerical and experimental studies on windbox operating in a 235 MWe-power fluidized-bed boiler. The main problems of windbox design have been identified in the context of the problem of loose material backflow into the windbox space.

  72. Mirek P., Nowak W.; "Technika laserowego noża świetlnego w badaniach układów fluidyzacyjnych. "; Systems. Journal of transdisciplinary systems science. Vol. 11, No.1, 240-246; (2006);
    [Streszczenie]
  73. In this paper the results of experimental studies of particle velocity fields in a circulating fluidized bed are presented. Measurements of particle velocity were carried out by means of a novel laser sheet technique, in which the laser beam was modulated with the help of an electronic modulator. Thanks to that, it was possible to register multiexposure pictures, called specklegrams, which record single particle trajectories in selected areas of the flow. On the basis of this, three components of particle velocity vector can be estimated.

  74. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Badanie warunków przepływowych tworzących się w skrzyniach powietrznych kotłów z CWF dużej mocy"; XVII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Bełchatów, 17-21 września 2006; ISBN 83-7085-969-0; (2006);
    [Streszczenie]
  75. Dno dyszowe kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF) jest elementem oddzielającym komorę paleniskową od komory sprężonego powietrza, a więc obszar, w którym rozpatrywać można jedynie przepływ gazu od obszaru, w którym można rozpatrywać zjawiska typowe dla warunków spalania, burzliwego mieszania, segregacji oraz aglomeracji mieszaniny wielofazowej. Z uwagi na dużą wartość ciśnienia statycznego w skrzyni powietrznej, warunki przepływowe tworzące się w jej objętości będą odzwierciedlone w komorze paleniskowej kotła. Występujące w źle zaprojektowanych skrzyniach powietrznych niejednorodne pole prędkości pod rusztem staje się źródłem nierównomiernego rozdziału powietrza w komorze paleniskowej kotła, a to z kolei skutkuje nierównomiernym rozkładem temperatury w komorze kotła i wzrostem emisji, a także powstawaniem spieków [1, 2]. Z tego względu, badanie warunków przepływowych panujących w skrzyniach sprężonego powietrza powinno być pierwszym krokiem na drodze do optymalizacji pracy rusztu powietrznego. Jak wykazują badania laboratoryjne [3, 4, 5], niekorzystne zjawisko przesypywania materiału warstwy do objętości wewnętrznej skrzyni może być spowodowane nierównomiernością pola prędkości pod rusztem [6]. Dlatego też, w procesie projektowania kotła fluidalnego dużą uwagę powinno poświęcać się poprawności zaprojektowania skrzyni powietrznej. Jej zadaniem jest zapewnienie równomiernego rozpływu powietrza pierwotnego w przekroju poprzecznym dolnej części komory spalania. Spełnienie tego warunku ma związek z koniecznością uzyskania jednorodnej fluidyzacji i wynikającego z tego jednorodnego stężenia tlenu w przekroju poprzecznym komory.

  76. Mirek P., Nowak W.; "Technika laserowego noża świetlnego w badaniach układów fluidyzacyjnych"; XVII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Bełchatów, 17-21 września 2006; ISBN 83-7085-969-0; (2006);
    [Streszczenie]
  77. W pracy opisano możliwości wykorzystania techniki laserowego noża świetlnego do badania cyrkulacyjnej warstwy fluidalnej. W badaniach wykorzystano laserowy nóż świetlny wygenerowany przez laser półprzewodnikowy dużej mocy, co pozwoliło na elektroniczną modulację wiązki oraz rejestrację trójwymiarowego pola prędkości ziaren z wykorzystaniem komercyjnej kamery CCD, pracującej ze standardową częstotliwością telewizyjną. Do elektronicznej modulacji wiązki wykorzystano opracowany w KOWiOA Politechniki Częstochowskiej mikroprocesorowy sterownik prądowy umożliwiający dowolne modelownie kształtu oraz częstotliwości generowanych impulsów prądowych. Analiza zarejestrowanych obrazów wieloekspozycyjnych dokonana została przy wykorzystaniu autorskiego oprogramowania. Drugim z testowanych detektorów była quasipunktowa ultraszybka linijka fotodiodowa. W tym przypadku, pomiary wykonywano przy niezmodulowanej wiązce światła laserowego. Przedstawiono wyniki pomiarów względnej koncentracji oraz prędkości ziaren, zarejestrowane w rzadkich strefach kolumny fluidyzacyjnej. Ponadto, dokonano porównania prezentowanych metod pomiarowych w odniesieniu do standardowo wykorzystywanych technik PIV, wykorzystujących dwuklatkową jednoekspozycyjną rejestrację obrazów, jak również znanych quasipunktowych technik pomiarowych, wykorzystujących ideę amplitudowego filtra cieniowego.

  78. Mirek P., Mirek J., Sekret R., Nowak W.; "Nozzles in CFB boilers"; Circulated Fluidized Bed Technology VIII, Hangzhou, China, May 10-13; (2005); str. 877-884
    [Streszczenie]
  79. Factors influencing the phenomenon of bed material backflow into the windbox through the arrowhead nozzles installed on the grid of a 235 MWe–power CFB boiler are discussed in the paper. On the basis of the operational tests and laboratory model tests, consideration is given to a specific effect of the windbox velocity field on inert bed material backflow into the windbox

  80. Mirek P., Mirek J., Nowak W.; "The experimental investigation of arrowhead nozzles operating in a 235 MWe CFB boiler"; Circulated Fluidized Bed Technology VIII, Hangzhou, China, May 10-13 ; (2005); str. 885-890
    [Streszczenie]
  81. The article presents the results of numerical and experimental studies on arrowhead nozzles operating in a 235 MWe-power fluidized-bed boiler. The main problems of nozzle design have been identified, and a simple modification to the nozzle construction has been proposed, which prevents the bed material from pouring over to the windbox space

  82. Sekret R., Mirek P., Nowak W.; "Operational experiences of a 262 MWe compact circulating fluidized bed boiler at Turow power station"; Circulated Fluidized Bed Technology VIII, Hangzhou, China, May 10-13; (2005); str. 1002-1008
  83. Mirek P., Nowak W.; "Wpływ pola prędkości pod rusztem na zjawisko przesypywania materiału warstwy do objętości skrzyni powietrznej kotła fluidalnego"; IV Konferencja Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 29 czerwiec – 2 Lipiec; (2005); str. 180-190
    [Streszczenie]
  84. W artykule omówiono czynniki wpływające na zjawisko przesypywania materiału warstwy do objętości skrzyni powietrznej przez dysze powietrzne zainstalowane na ruszcie kotła CFB o mocy 235 MWe. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów ruchowych kotła, jak również numerycznych i modelowych badań laboratoryjnych zwrócono uwagę na szczególny wpływ pola prędkości formującego się pod rusztem na problem przesypywania materiału inertnego do skrzyni powietrznej

  85. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Analiza numeryczna wpływu ukształtowania dyszy powietrznej na emisję tlenków azotu z komory paleniskowej kotła fluidalnego"; IV Konferencja Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 29 czerwiec – 2 Lipiec; (2005); str. 231-242
    [Streszczenie]
  86. W artykule omówiono wpływ konstrukcji dysz powietrznych na emisję tlenków azotu z komory paleniskowej kotła fluidalnego o mocy 235 MWe. Na podstawie przeprowadzonych pomiarów ruchowych kotła, jak również badań numerycznych zwrócono uwagę na możliwość wyrównania profilu temperatury w komorze paleniskowej kotła, jak również ograniczenia emisji tlenków azotu poprzez odpowiednie ukształtowanie geometrii dysz powietrznych

  87. Błaszczuk A., Mirek P., Nowak W.; "Zastosowanie diagnostyki termowizyjnej w technice kotłowej"; IV Konferencja Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 29 czerwiec – 2 Lipiec, s. 191-202; (2005); str. 191-202
    [Streszczenie]
  88. W artykule przedstawiono zagadnienia związane z polowymi pomiarami temperatury stosowanymi w energetyce z wykorzystaniem detektorów promieniowania podczerwonego. Główną uwagę poświęcono problemom towarzyszącym pomiarom termowizyjnym, z jednoczesnym wskazaniem źródła błędów, na jakie należy zwracać szczególną uwagę podczas przeprowadzania krytycznej interpretacji zarejestrowanych termogramów

  89. Mirek P., Błaszczuk A., Nowak W.; "Measurement of particle velocity by means of a modulated laser beam"; The 4th International Conference on Transport Phenomena in Multiphase Systems, Heat 2005, 26-30 June, s. 381-388; (2005); str. 381-388
    [Streszczenie]
  90. In this paper the results of experimental studies of particle velocity fields in a free stream are presented. Measurements of particle velocity were carried out by means of a novel laser sheet technique, in which the laser beam was modulated with the help of an electronic modulator. Thanks to that, it was possible to register multiexposure pictures, called specklegrams, which record single particle trajectories in selected areas of the flow. On the basis of this, three components of particle velocity vector can be estimated. The novel algorithm for quantitative analysis of specklegrams was proposed. It consists in using the scanline, which is the searching of the particle trajectories by their rotating and the application of the correlation technique for the determined periodic brightness distribution function

  91. Sekret R., Mirek P., Nowak W.; "In-situ measurements of two-phase flow behaviour in a large-scale fluidized bed boiler"; The 4th International Conference on Transport Phenomena in Multiphase Systems, Heat 2005, 26-30 June; (2005); str. 457-462
    [Streszczenie]
  92. Understanding of the two-phase flow behavior in Fluidized Bed Boilers (FBB) is the key to successful design and scale-up of FBB systems. A lot of local measurement techniques have been suggested and applied to the scientific research of small-scale fluidized beds. Only few of these measurement techniques have been applied to large-scale industrial fluidized bed reactors. This paper will present a measurement technique, which was used to analyze in-furnace processes in a 670 MW Circulating Fluidized Bed (CFB) boiler in Turow, Poland. Different probes were used to investigate the horizontal distribution of solid size over the furnace cross-section. The following probes have been designed: a solids sampling probe, momentum probes, a dual pressure probe and a capacitance probe

  93. Błaszczuk A., Mirek P., Nowak W.; "The measurement of natural convection by means of modified Schlieren technique"; The 4th International Conference on Transport Phenomena in Multiphase Systems, Heat 2005, 26-30 June, s. 193-200; (2005); str. 193-200
  94. Sekret R., Mirek P., Nowak W. ; "Techniki pomiarowe w badaniach przepływów gaz-ciało stałe w komorach paleniskowych kotłów dużej mocy z CWF"; V WARSZTATY Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Stawiska, k. Kościerzyny, 02-04.09.2005 ; (2005);
    [Streszczenie]
  95. Understanding of the two-phase flow behavior in Fluidized Bed Boilers (FBB) is the key to successful design and scale-up of FBB systems. A lot of local measurement techniques have been suggested and applied to academic investigations of small-scale fluidized beds. Only few of these measurement techniques have been applied to large-scale industrial fluidized bed reactors. This paper will be presented measurement technique, which were used to analyze in-furnace processes in a 670 MW Circulating Fluidized Bed (CFB) boiler in Turow, Poland. Probes are used to investigate the horizontal distribution over the furnace crosssection of solids size-distribution, solids flux, solids momentum, solids-volume concentration and gas concentration. The following probes have been designed: solids and gas sampling probe, momentum probe, dual pressure probe and capacitance probe

  96. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Technika laserowego noża świetlnego w badaniach przepływów wielofazowych"; V WARSZTATY Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Stawiska, k. Kościerzyny, 02-04.09.2005 ; (2005);
    [Streszczenie]
  97. W artykule przedstawiono możliwości wykorzystania techniki laserowego noża świetlnego w badaniach przepływów wielofazowych typu gaz-ciało stałe. Szczególny nacisk położono na rozwijaną przez autorów od wielu lat technikę laserowego noża świetlnego modulowanego programowo. Wskazano możliwości wyznaczenia wszystkich składowych wektora prędkości ziaren w oparciu o zastosowanie lasera półprzewodnikowego współpracującego z programowalnym generatorem prądowym oraz kamerą CCD pracującą ze standardową częstotliwością telewizyjną

  98. Mirek P., Sekret R., Nowak W. ; "Optyczna sonda telemetryczna w badaniach przepływów wielofazowych"; V WARSZTATY Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Stawiska, k. Kościerzyny, 02-04.09.2005; (2005);
    [Streszczenie]
  99. W artykule przedstawiono konstrukcję sondy telemetrycznej zbudowanej na bazie wielosegmentowej fotodiody, a także sposób jej wykorzystania w analizie prędkości i koncentracji ziaren w układach fluidyzacyjnych. Ponadto omówiono wady i zalety sondy w porównaniu z innymi optycznymi metodami punktowymi inwazyjnymi i nieinwazyjnymi.

  100. Błaszczuk A., Mirek P., Nowak W.; "Badania eksperymentalne konwekcji swobodnej wokół grzejnika płytowego za pomocą zmodyfikowanego układu Schlieren"; XIX Zjazd Termodynamików, Sopot, 5-8.09.2005, s. 121-122; (2005); str. 121-122
  101. Mirek P., Nowak W.; "Wpływ pola prędkości skrzyni powietrznej na transport materiału sypkiego do objętości skrzyni"; IX Międzynarodowa Konferencja Transport Pneumatyczny TP’ 2005, 27-29.09.2005, Sielpia-Kielce; (2005); str. 199-206
    [Streszczenie]
  102. W artykule omówiono wyniki eksperymentalnej i numerycznej analizy wpływu jednorodności pola prędkości formującego się pod rusztem kotła z cyrkulacyjną warstwą fluidalną (CWF) na warunki przesypywnia się materiału inertnego z komory paleniskowej kotła do objętości skrzyni powietrznej. Wskazano możliwości ograniczenia tego zjawiska, jak również określono przyczyny jego występowania

  103. Sekret R., Mirek P., Nowak W.; "Techniki pomiarowe w badaniach przepływów gaz-ciało stałe w komorach paleniskowych kotłów fluidalnych"; Rational Energy Consumption – 1st International Scientific Workshop, Jarnołtówek 13-14 października 2005; (2005); str. 71-76
  104. Mirek P., Sekret. R., Nowak W. ; "Measuring techniques in the testing of gas-solid flows in the combustion chambers of large-power CFB boilers"; Turbulence, Vol. 11; (2005); str. 149-160
  105. Mirek P., Sekret R., Nowak W.; "Measurement Techniques Used in Experimental Investigations of Gas-Solid Flows, Especially in Fluidization Processes"; V Warsztaty. Modelowanie przepływów wielofazowych w układach termochemicznych. Zaawansowane techniki pomiarowe. Materiały. Stawiska k.Kościerzyny; 83-88237-95-0; rys.bibliogr.poz.38. (pełny tekst na CD-ROM 20s.); (2005); str. 31-32
  106. Mirek P., Pisarek J., Nowak W. ; "Pomiar prędkości i koncentracji ziaren w CWF z wykorzystaniem telemetrycznej sondy optycznej "; Fluidalne Spalanie Paliw w Energetyce, Złotniki Lubańskie 22-24 kwietnia; (2004); str. 218-227
  107. Mirek P., Nowak W., Bis Z., Andrzejczyk M. ; "Badanie dysz powietrznych dla kotłów z cyrkulacyjną warstwą fluidalną "; Gospodarka Paliwami i Energią; 2; (2004);
  108. Błaszczuk A., Mirek P.; "Experimental research of the convective heat transfer around the perpendicular plate by means of the flow visualization of techniques"; Proc. of Int. Symp. Heat Transfer and Renewable Sources of Energy, s. 459-468; (2004); str. 459-468
  109. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Measurement of particle velocity in a free stream by means of a modulated laser beam"; 3rd International Symposium on Two-Phase Flow Modelling and Experimentation, Pisa, Italy, September 22-25; (2004);
  110. Błaszczuk A., Mirek P.; "Experimental investigation of the convective heat transfer around a perpendicular plate by means of flow visualization techniques"; Archives of thermodynamics, vol.25, s. 73-86; 25; (2004); str. 73-86
  111. Błaszczuk A., Mirek P.; "Techniki optyczne w analizie konwekcyjnej wymiany ciepła"; XII Sympozjum Wymiany Ciepła i Masy, Kraków, 15-18 czerwiec, s. 119-128; (2004); str. 119-128
  112. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Measurement of velocity and concentration of particles in CFB by means of a novel telemetric probe"; Fluidization XI – Present and Future for Fluidization Engineering, May 9-14, 2004; (2004); str. 331-337
    [Streszczenie]
  113. A modern non-invasive optical measuring system, based on detection of light reflected from the suspended particles, has been developed to measure local solids concentration and velocity in gas-solid two-phase flow. As the sensor of reflected light a novel photodiode line has been used. This sensor was employed successfully in series of measurements performed in a circulating fluidized bed cold reactor

  114. Mirek P., Nowak W., Andrzejczyk M.; "Badanie dysz powietrznych w kotle fluidalnym 235 MWe w Elektrowni Turów"; III Krajowa Konferencja Użytkowników Kotłów Fluidalnych, Międzybrodzie Żywieckie, 24-26 września; (2003);
  115. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Telemetryczna sonda do analizy prędkości i koncentracji ziaren w przepływach wielofazowych"; VIII międzynarodowa Konferencja Transport Pneumatyczny TP 2002, Ustroń – Zawodzie, 10 – 12 kwietnia ; (2002);
  116. Mirek P.; "Application of Laser Sheet Technique for Analysis of 3D Particle Velocity Fields"; Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 1, 39; (2001); str. 33-49
  117. Mirek P., Pisarek J.; "Selected Problems Connected With the Analysis of the Multiexposure Specklegrams"; The 4th International Workshop on Automatic Processing of Fringe Patterns, Fringe, Elsevier; (2001); str. 284-290
  118. Mirek P.; "Algorytm przetwarzania obrazu wieloekspozycyjnego"; III Krajowa Konferencja, Metody i Systemy Komputerowe w Badaniach Naukowych i Projektowaniu Inżynierskim, Kraków, 19-21 listopad; (2001); str. 339-344
  119. Błaszczuk A., Pisarek J., Mirek P., Kulak M. ; "Visualization of the Convective Heat Transfer by Means Modified Kihm's Method and Schlieren Technique"; Proc. of Int. Symp. Wärmeaustausch und Erneuerbare Energiequellen. VIII Internationales Symposium. Tagungsmaterialen. Szczecin, s. 63-70; (2000); str. 63-70
  120. Nowak W., Pisarek J., Mirek P.; "Application of Laser Sheet Technique for Analysis of 3D Particle Velocity Fields in Fluidized Beds"; Fluidisation (I); Vol 14 nr 75; (2000); str. 355-363
  121. Nowak W., Pisarek J., Mirek P.; "Analiza pól prędkości cząstki pyłu w strudze swobodnej"; PAN, Solidification of Metals and Alloys; 39. Vol 1; (1999); str. 172-183
  122. Mirek P., Pisarek J., Nowak W.; "Zastosowanie lasera do badań rozkładu sorbentu w technice kotłowej"; Konferencja Naukowo-Techniczna, Diagnostyka Jakości Spalania w Energetyce, Ustroń Zawodzie 25-27 marzec; (1998); str. 203–
  123. Mirek P.; "Analiza trójwymiarowych pól prędkości"; XIII Krajowa Konferencja Mechaniki Płynów, Częstochowa; (1998); str. 89-97
Opracowanie: Bień Jurand, Jesionowski Andrzej, Lis Piotr