Branduolinės inžinerijos problemų laboratorija (14)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS MOKSLINĖS VEIKLOS KRYPTYS:

• panaudoto branduolinio kuro tvarkymo sauga;
• radioaktyviųjų atliekų tvarkymo sauga;
• branduolinių objektų eksploatacijos nutraukimo įvairių veiksnių vertinimas;
• biokuro deginimo metu su dūmais išmetamos atliekinės šilumos atgavimas bei išeinančių emisijų mažinimas;
• šilumos atidavimo ir hidrodinaminių procesų įvairiose sistemose ir jų komponentuose tyrimai;
• gaisro saugos tyrimai.

Verslui siūlomos paslaugos:

• Biokuro ir kituose šilumos generavimo įrenginiuose susidarančios atliekinės šilumos atgavimo šilumokaičiuose ir kondensaciniuose ekonomaizeriuose tyrimai bei galimybių tobulinti šiuos įrenginius vertinimas;
• Biokuro deginimo metu su dūmais išeinančių emisijų tyrimai, naudojant elektrostatinius bei kitokius filtrus ir galimybių juos tobulinti vertinimas;
• Kompleksiniai šilumos mainų ir srauto hidrodinamikos įvairiose technologinėse sistemose ir jų komponentuose tyrimai;
• Sudėtingų daugiakomponenčių objektų aušimo/kaitimo modeliavimas, įvertinant laidumo, konvekcijos, spinduliavimo, saulės radiacijos ir kitų išorės veiksnių įtaką;
• Patalpų, kuriose yra degių medžiagų, gaisro pavojaus ir konstrukcijų atsparumo gaisrui vertinimas;
• Gaisro židinyje esančio/galinčio patekti sudėtingos konstrukcijos įrenginio detalus terminės būklės vertinimas;
• Lokalizuoto perkaitimo identifikavimas, naudojant mikroskopo-termovizoriaus sistemą;
• Radioaktyviųjų atliekų ir panaudoto branduolinio kuro charakteristikų, apdorojimo, saugojimo ir šalinimo į atliekynus saugos ir poveikio aplinkai vertinimas;
• Pavojingų medžiagų ir dujų sklaidos geologinėse struktūrose (porėta, plyšiuota aplinka) modeliavimas;
• Branduolinių objektų eksploatacijos nutraukimo saugos, poveikio aplinkai bei kitų veiksnių vertinimas.

Plačiau apie vykdomą veiklą

Kas dirba mūsų laboratorijoje?

Laboratorijoje dirba KTU, VDU, VU, VGTU absolventai, studijavę įvairias specialybes: termoinžineriją, fiziką, taikomąją fiziką, pramonės šiluminę energetiką, biofiziką, informatiką, chemiją, matematiką, anglų kalbą ir technikos kalbos vertimą.

Visada ieškome gabių ir mokslą mylinčių naujų absolventų.

Užsakovai ir partneriai

Pagrindinis ir didžiausias Branduolinės inžinerijos problemų laboratorijos užsakovas – VĮ Ignalinos atominė elektrinė, taip pat sėkmingai teikiame paslaugas ir užsienio užsakovams, dirbame su užsienio šalių ir Lietuvos partneriais. Taip pat vykdome Lietuvos mokslo tarybos bei kitus konkursinius projektus.

Branduolinių įrenginių saugos laboratorija (17)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS TYRIMŲ KRYPTYS:

• pramonės objektų ir energetikos sistemų saugos, patikimumo ir rizikos vertinimas;
• eksploatuojamų ir inovatyvių branduolinių jėgainių saugos ir patikimumo vertinimas;
• branduolių sintezės įrenginių saugos ir patikimumo vertinimas;
• branduolinės energetikos ir radioaktyvių atliekų tvarkymo objektų eksploatacijos nutraukimo saugos ir rizikos vertinimas;
• sudėtingų techninių sistemų gedimų analizė ir inžinerinis vertinimas;
• statybinių konstrukcijų, vamzdynų ir kitų elementų stiprumo vertinimas;
• hidraulinių tiekimo tinklų (šilumos, vandens, dujų ir kt.) patikimumo vertinimas;
• energijos tiekimo saugumo vertinimas;
• fundamentiniai ir taikomieji šiluminės fizikos tyrimai.

Kartu su šalies ir užsienio subjektais laboratorijos darbuotojai vykdo įvairius darbus: biudžeto subsidijomis finansuotus mokslo tiriamuosius darbus; nacionalinės mokslo programos „Ateities energetika“ projektus; ilgalaikę institucinę mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros programą; ES 6-osios, 7-osios BP, ES Horizontas 2020 programos bei kitus tarptautinius projektus; o taip pat kitus projektus pagal Lietuvos ūkio subjektų užsakymus.
Laboratorijos darbuotojai dalyvauja įvairiuose branduolinės tematikos renginiuose, skaito pranešimus pagrindinėse tarptautinėse konferencijose, kuriose nagrinėjama saugi branduolinių jėgainių eksploatacija, eksploatacijos nutraukimo klausimai, termobranduolinės sintezės įrenginių sauga bei juose vykstantys fizikiniai reiškiniai. Mokslininkai aktyviai dalyvauja įvairiose tarptautinėse ir Lietuvoje organizuojamose mokymo programose, TATENA seminaruose, komitetų posėdžiuose ir koordinaciniuose susitikimuose, termobranduolinės sintezės energetikos (FUSION) plėtros komitetų ir kitų organizacijų bei mokslo junginių veikloje.

Padaliniai

Branduolinė ir termobranduolinė energetika:
• • neutroninės dinamikos procesų analizė;
  • termohidraulinių, pereinamųjų ir avarinių procesų reaktorių aušinimo kontūruose ir apsauginiuose kiautuose analizė;
  • sunkiųjų avarijų branduoliniuose objektuose analizė;
  • radioaktyviųjų medžiagų pernašos ir sklaidos analizė;
  • branduolinių objektų tikimybinė saugos analizė;
  • technologijos branduolinių objektų eksploatacijos nutraukimui.

Kiti energetikos objektai ir ateities technologijos:
• • vienfazių ir dvifazių srautų tyrimai;
  • kompiuterinės srautų dinamikos (CFD) programų paketų taikymas;
  • termohidraulinių procesų vamzdynų tinkluose tyrimai.

Technologijų rizika ir energetinis saugumas:
• • energetinio tiekimo patikimumas, energetinių infrastruktūrų sauga, ekstremalūs įvykiai;
  • technologijų rizika;
  • konstrukcijų struktūrinės mechanikos tyrimai.

Teikiamų MTEP paslaugų grupės pagal klasifikatorių

• Rizikos ir saugos valdymas
• Srauto modeliavimas ir šiluminiai skaičiavimai

MTEP paslaugų aprašymas

• Branduolinių/šiluminių jėgainių ir kitų termohidraulinių įrenginių bei sistemų projektinių ir neprojektinių avarijų termohidraulinė analizė.
• Konstrukcijų/vamzdynų irimo procesų modeliavimas bei stipruminė analizė, veikiant statinėms ir dinaminėms apkrovoms.
• Statistinių duomenų analizė, energetinių procesų tyrimas ir optimizavimas.
• Tikimybinė rizikos/saugos analizė, įvairių įvykių tikėtinumo įvertinimas.
• Branduolinių reaktorių fizikos problemų vertinimas deterministiniais ir Monte Carlo metodais.
• Sudėtingų bei potencialiai pavojingų objektų patikimumo vertinimas ir saugos tyrimas.
• Sudėtingų energetikos ir kt. sistemų imitacinių modelių kūrimas, verifikacija, validacija, analitinis tyrimas.
• Magistralinių vamzdynų sistemų (CŠT, karšto/šalto vandens) tyrimai.
• Rizikos monitoringas energetikoje. Eksploatacinės kontrolės trukmės planavimas.
• Trimatės skaičiuojamosios hidrodinamikos (CFD) uždavinių sprendimas baigtinių elementų ir tūriniu metodais. Raman sklaidos spektrų registravimas dujų ir skysčių tėkmėje.

Narystė organizacijose

• ETSON (Europos techninių saugos organizacijų tinklas)
• NUGENIA (II-os ir III-os kartos branduolinių reaktorių asociacija)
• ESReDA (Europos saugos, patikimumo ir duomenų asociacija)
• FUSENET (Europos termobranduolinės sintezės mokymo tinklas)
• SNETP (Tvarios branduolinės energijos technologijos platforma)

Hidrologijos laboratorija (33)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS TYRIMŲ KRYPTYS:

• Klimato ir upių nuotėkio kaitos analizė;
• Ekstremalių hidrologinių reiškinių tyrimai klimato kaitos sąlygomis;
• Bangų, hidrodinaminių ir nešmenų procesų tyrimai vandens telkiniuose;
• Energetikos ir transporto objektų poveikio aplinkai tyrimai;
• Duomenų apie Lietuvos vandens telkinius (upes, tvenkinius, Kuršių marias ir Baltijos jūrą) kaupimas ir analizė.

Tyrimų objektai ir uždaviniai

Svarbiausi laboratorijos tyrimų objektai – Lietuvos upės ir ežerai, Kuršių marios bei Baltijos jūra. Ekstremalūs gamtos reiškiniai – audros, potvyniai ir žmonių ūkinė veikla (energijos gamyba, laivyba, tvenkiniai) lemia šių vandens telkinių būklę. Todėl vandens telkinių būklės pokyčių vertinimas yra vienas svarbiausių tyrimų tikslų.

Naudojantis hidrografinių ir hidrometeorologinių duomenų bazėje sukaupta informacija ir taikant naujausius skaitmeninio modeliavimo metodus, laboratorijoje sprendžiami šie uždaviniai:

POVEIKIO APLINKAI VERTINIMO STUDIJOS

• • Antropogeninės veiklos vandens telkiniams vertinimas;
  • Rekonstruojamų ir naujai statomų uostų poveikio aplinkai vertinimas;
  • Energetinių objektų poveikio aplinkai vertinimas;
  • Vandens transporto poveikio aplinkai vertinimas.

VANDENS TELKINIŲ SKAITMENINIS MODELIAVIMAS

(taikomi modeliai MIKE21, HBV, ArcGIS, SWATir t.t.)
• • Hidrologiniai ir hidrodinaminiai procesai;
  • Bangų sklaida;
  • Sedimentacijos procesai;
  • Taršos sklaida.

KLIMATO KAITOS ĮTAKOS VANDENS TELKINIAMS VERTINIMAS

• • Klimato kaitos scenarijų parinkimas;
  • Upių nuotėkio prognozės XXI amžiuje;
  • Upių ir jūros energijos išteklių vertinimas.

Energetikos kompleksinių tyrimų laboratorija (31)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS TYRIMŲ KRYPTYS:

1. Ekonominis modeliavimas mikro ir makro lygmeniu, ekonominių ir socialinių problemų analizė ir sprendimas, įvairaus pobūdžio (mikrosimuliacinių, sąnaudų-produkcijos, bendrosios pusiausvyros) ekonominių modelių kūrimas ir taikymas;
2. Įvairių sistemų, susijusių su ekonomikos dekarbonizacija ir klimato kaitos švelninimu, raidos ir funkcionavimo analizė ir matematinis modeliavimas, įskaitant įvairių sistemų (techninių, gamtinių ir socialinių) integracijos, atsinaujinančių energijos išteklių naudojimo ir poveikio supančiai aplinkai kompleksinius tyrimus. Vidutinės ir ilgalaikės trukmės raidos scenarijų formavimas ir analizė, politikos formavimas;
3. Energijos sistemų ir jungiamųjų linijų optimalių gamybos, rezervavimo ir balansavimo pajėgumų paskirstymo analizė. Optimalių būdų, kaip subalansuoti energijos iš atsinaujinančių energijos šaltinių naudojimą, paieška;
4. Transporto dekarbonizavimo tyrimai. Elektromobilių išmaniojo įkrovimo bei alternatyvių degalų gamybos galimybių panaudojimo atsinaujinančius energijos išteklius naudojančių energijos gamybos šaltinių nepastovios generacijos balansavimo galimybių tyrimai;
5. Pastatų atnaujinimo ir naujų energetiškai efektyvių pastatų ilgalaikės raidos sąsajų su energetikos sistemų vystymu tyrimai;
6. Energetikos įtakos aplinkai vertinimas, teršalų mažinimo technologijų ir aplinkosaugos priemonių analizė bei jų poveikio vertinimas;
7. Atsinaujinančių energijos išteklių integravimo ir energijos vartojimo efektyvumo didinimo priemonių analizė, poveikio vertinimas ir rekomendacijų rengimas;
8. Klimato kaitos švelninimo bei vartotojų elgsenos pokyčių skatinimo namų ūkiuose tyrimai, gyventojų preferencijų šioje srityje vertinimas ir integravimas, taikant pasirengimo mokėti už klimato kaitos švelninimą vertinimo ir kitus metodus bei klimato kaitos švelninimo politikos nuostatų šioje srityje formavimas;
9. Gerovės visuomenės kūrimui skirtų modernių vadybos ir rinkodaros sprendimų energetikoje paieška ir tyrimai.

Pagrindinė Energetikos kompleksinių tyrimų laboratorijos teikiama vertė yra mokslinių ir praktinių problemų sprendimas atliekant energetikos sektoriaus plėtros, skirtingų reguliavimo režimų, bei energetikos sektoriaus politikos poveikio aplinkai, modeliavimą ir vertinimą.

Laboratorija daugelį metų atlieka vieną svarbiausių vaidmenų rengiant Nacionalinės energetikos strategijos projektą. Laboratorijos tyrėjai taip pat rengia plėtros strategijas ir Lietuvos energetikos įmonėms.

Aukšta laboratorijos personalo kvalifikacija yra itin vertinama ir įrodyta daugelyje svarbių tarptautinio ir nacionalinio lygio projektų.

Energetikos kompleksinių tyrimų laboratorija buvo įkurta 1948 m. Beveik 70 metų mokslinė veikla rodo sugebėjimą nuolat teikti aukštos kokybės mokslinius rezultatus. Daugelis tyrimų rezultatų buvo sėkmingai pritaikyti praktikoje sprendžiant svarbias problemas tiek nacionaliniu, tiek tarptautiniu lygmeniu.

Išmaniųjų tinklų ir atsinaujinančios energetikos laboratorija (21)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS TYRIMŲ KRYPTYS:

• energetikos sistemų ir tinklų matematinis modeliavimas ir valdymo problemų tyrimas;
• energetikos sistemų informacinių ir valdymo sistemų modeliavimas ir optimizavimo tyrimai;
• atsinaujinančių išteklių energetikos technologijų integravimo į elektros energetikos sistemas tyrimai

LABORATORIJA SIŪLO ŠIAS TYRIMŲ, EKSPERTIZĖS IR INOVACIJŲ PASLAUGAS:

• Energijos vartojimo auditai;
• Atsinaujinančių išteklių energetikos technologijų vertinimas ir integravimas į elektros tinklus;
• Atsinaujinančių išteklių energetikos technologijų taikymo galimybių techninis-ekonominis vertinimas;
• Alternatyvių elektros ir šilumos energijos gamybos būdų vertinimas/galimybių studijos;
• Atsinaujinančių išteklių energetikos technologijų (vėjo, saulės elektrinių), vartotojų atsako (angl. demand side response) ir paskirstytų elektros kaupiklių plėtros poveikio elektros energetikos sistemoms ir tinklų darbo režimams vertinimas;
• Elektros energijos kokybės tyrimai ir jos gerinimo priemonių parinkimas/vertinimas;
• Užsakovo elektros tinklo skaičiuojamojo matematinio modelio sudarymas;
• Elektros energetikos sistemų ir tinklų tyrimai;
• Stebėsenos ir valdymo algoritmų elektros sistemoms, tinklams ir įrenginiams sudarymas;
• Inovatyvių informacinių ir ryšių technologijų diegimo, elektros perdavimo ir skirstomuosiuose tinkluose pasiūlymai/sprendimai;
• Elektros skirstomųjų tinklų automatizavimo sprendimų parinkimas ir planų sudarymas;
• Tinklų darbo patikimumo ir elektros sistemų stabilumo tyrimai: modeliavimas, skaičiavimai, sprendimai, rekomendacijos;
• EES balansavimo ir kitų papildomų paslaugų konkurencinių mechanizmų rengimas;
• Išmaniųjų tinklų plėtros apimčių konkrečiuose objektuose nustatymas, plėtros strategijų, planų sudarymas, kaštų-naudos analizė;
• Išmaniosios apskaitos diegimo ir išmanių vartotojų formavimo sprendimai;
• Rekomendacijos miestų pertvarkymui į išmaniuosius: energinio efektyvumo didinimas inovatyviomis technologijomis, miesto valdymo priemonėmis ir energijos vartotojo elgsenos pokyčiais.

IŠMANIŲJŲ TINKLŲ IR ATSINAUJINANČIOS ENERGETIKOS LABORATORIJA ATLIEKA TYRIMUS ŠIOSE SRITYSE:

• Atsinaujinančių išteklių energetikos technologijų/elektrinių (pvz. vėjo, saulės) integravimas į EES ir elektros tinklus;
• Išmaniųjų elektros tinklų (angl. smartgrids) sprendimai ir plėtra (vartotojų apkrovų agregavimas, išmanioji apskaita, elektros energijos kaupikliai);
• Skaitmenizavimas, didelės apimties duomenų (angl. Big Data), dirbtinio intelekto (angl. Artificial Intelligence) ir mašininio mokymosi (angl. Machine Learning) sprendimai bei algoritmai elektros energetikos sistemose;
• EES (elektros energetikos sistemos) režimai ir jų valdymo problemos;
• EES ir elektros tinklų matematinis modeliavimas, valdymo algoritmų (galios ir dažnio, įtampų reguliavimui, sistemų stabilumui, avarijų prevencijai) efektyvumas;
• EES ir tinklų pažangių valdymo metodų efektyvumas;
• EES ir tinklų automatizacija, informacinių ir ryšių technologijų (IRT) taikymas, kibernetinis saugumas;
• EES darbo optimizavimas konkurencinės elektros rinkos sąlygomis;
• Perdavimo ir skirstomųjų tinklų patikimumo didinimas;
• EES statinio ir dinaminio stabilumo vertinimas;
• Elektros tinklų kodeksų ir kitų europinių dokumentų analizė;
• Išmaniųjų technologijų diegimas kuriant išmaniuosius miestus ir didinant energijos vartojimo efektyvumą.

Elektros energetikos sistemos (EES) yra vienos sudėtingiausių techninių ir organizacinių sistemų, apimančios generatorius, elektros tinklus ir vartotojus bei dirbančios tarpusavyje sinchroniškai, t. y. bendru režimu ir vienodu srovės dažniu didelėse teritorijose. EES darbo režimai, apibūdinami energijos, srovių, galių, įtampų, dažnio, fazinių kampų ir kitais parametrais, pasižymi nuolatine kaita. Režimus reikia tinkamai valdyti, kad jie neviršytų leistinų parametrų ribų, ir tai yra EES operatoriaus pagrindinis uždavinys. Valdymas yra gana sudėtingas uždavinys net normalių režimų atveju, o neretai sistemose susidaro „įtempti“ režimai, kartais – avariniai ir poavariniai, kuriuos valdyti būna daug sunkiau. Nesuvaldyti režimai gali baigtis stabilumo praradimu, įtampų griūtimi ir sistemos atskirų dalių ar visišku užgesimu. Valdyti sistemas ir tinklus bei saugoti juos nuo avarijų operatoriams padeda sisteminė ir priešavarinė automatika su relinėmis apsaugomis ir įvairiais skaitmeniniais valdikliais, taip pat parametrų duomenų perdavimo realiu laiku sistemos, jungiančios generatorius ir tinklų pastotes su dispečerinio valdymo centrais.
Operatoriai valdymo priemones (įrenginių perjungimų planus, automatikos nuostatus, dispečerinio valdymo signalus) rengia remdamiesi EES modeliavimu, t. y. jos režimų skaičiavimais. Tai veikla, kuriai reikia daug mokslo žinių ir metodų išmanymo kuriant skaičiavimo algoritmus, vertinimo metodikas ir analizės procedūras.

Šiuolaikinių EES raidoje ryškėja daug naujų pokyčių. Tarpsisteminė elektros prekyba plečiasi geografija ir apimtimi. Elektros energijos gamyba tampa švaresnė dėl didėjančios atsinaujinančiais ištekliais grindžiamos generacijos. Dėl šių veiksnių iškyla režimų nebalansų, tinklų perkrovų ir dinaminio nestabilumo rizika. Sumažinti riziką padės išmaniųjų tinklų technologijos. Tik jų infrastruktūroje efektyviai veiks bendra Europos elektros rinka. Į ją įsilies daug smulkiųjų generacijos šaltinių (pirmiausia saulės ir vėjo elektrinių). Tada tradicinis pasyvus skirstomasis tinklas (prijungtiems prie jo vartotojams persiunčiantis iš perdavimo tinklo gaunamą energiją) taps aktyviu – persiųs smulkiųjų šaltinių pagamintą energiją ir į perdavimo tinklą. Rinkoje atsiras daug aktyvių vartotojų, kurie lanksčiai keis savo vartojimą/apkrovą ir turės savo mikrogeneracijos šaltinius (pastarieji vartotojai vadinami ,,prozumeriais“ (angl. prosumers) arba gaminančiais vartotojais (angl. self-consuming producers). Tinkle atsiras smulkių energijos kaupiklių, pirmiausia elektros baterijų. Dėl to išmaniajam tinklui prireiks naujų paslaugų, kurias teiks nauji verslai, kurie sukurs naujas darbo vietas.

Kuriant išmanųjį tinklą, iškyla techninių, ekonominių ir organizacinių iššūkių:

• kaip subalansuoti apkrovas ir generacijas bei suvaldyti tinklo režimus realiu laiku, kai režimus destabilizuos „svyruojančios” generacijos ir „šokinėjančios“ apkrovos?
• kaip padėti reguliuotojams plėtoti elektros rinką, kad prieigą prie tinklų gautų visi suinteresuoti naudotojai (gamintojai, tiekėjai, vartotojai)?
• kaip padidinti energijos gamybos, persiuntimo ir vartojimo efektyvumą?
• kaip išmanesniu valdymu sumažinti investicijų į tinklo infrastruktūrą poreikį?
• kaip užtikrinti tinklo kibernetinį saugumą ir vartotojų duomenų apsaugą didėjant komunikacijų apimčiai tinkle?

Lietuvos energetikos instituto Išmaniųjų tinklų ir atsinaujinančios energetikos laboratorija siūlo ilgametę patirtį ieškant sprendimų šiems ir kitiems iššūkiams spręsti.

Vandenilio energetikos technologijų centras (18)

Pagrindinės Centro tyrimų sritys

• tyrimai vandenilio energetikos technologijų srityje;
• vandenilio atskyrimo membranų sintezė ir jų savybių analizė;
• vandenilio gavyba naudojant metalų ir jų lydinių reakcijas su vandeniu;
• metalų hidridų, skirtų vandenilio saugijimui, sintezė ir jų savybių analizė;
• vandenilio kuro elementus sudarančių komponentų sintezė taikant fizikinio nusodinimo metodus;
• NiMH baterijų elektrodus sudarančių medžiagų savybių tyrimas.

Teikiamos paslaugos

Analizė

Vandenilio energetikos technologijų centras skirtingais metodais atlieka išsamią tiriamų bandinių analizę.

• Bandinių topologijos tyrimai (SEM, optinis mikroskopas, AFM ir profiliometras)
• Kristalinės struktūros analizė kambario ir aukštoje temperatūroje (in-situ XDR vakuume arba pasirinktų dujų aplinkoje iki 1500 ^oC).
• Bandinių paviršiaus ir tūrio cheminės sudėties tyrimai taikant AES, XPS, EDS ir GDOES metodus (nuo 10^-9 m iki 10^-3 m).
• Atliekami specifiniai joninio/elektroninio laidumo matavimai, vandenilio dujų absorbcijos kinetikos tyrimai, labai tikslūs N₂, O₂ ir H₂ dujų kiekio bandiniuose matavimai, mikro kietumo ir kiti tyrimai.

Plonų dangų sintezė

• Įvairių metalų, puslaidininkių, oksidų, hidridų ir kitų medžiagų dangos gali būti susintetintos naudojant magnetronų sistemas inertinių arba reaktyviųjų dujų aplinkoje bei elektronų spindulio nusodinimo sistemas.
• Galimybė pasirinkti tarp RF, DC ir impulsinio DC srovės šaltinio.

Plazminis apdirbimas

• Metalai, polimerai, organiniai junginiai ir kitos medžiagos gali būti apdorojams žemos temperatūros plazmoje vienoje iš vakuumo kamerų.

Plačiau apie vykdomą veiklą

Medžiagų tyrimų ir bandymų laboratorija (16)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS TYRIMŲ KRYPTYS:

• Energetinių objektų įrenginių patikimumas: metalų senėjimo procesų ir savybių degradacijos dėl eksploatacijos veiksnių poveikio tyrimai;
• Daugiafunkcinių medžiagų ir kompozitų kūrimas ir tyrimai;
• Medžiagų bandymai, kokybės rodiklių įvertinimas ir analizė.

ENERGETINIŲ OBJEKTŲ ĮRENGINIŲ PATIKIMUMAS

Laboratorijoje atliekami tyrimai, skirti plienų ir specialių lydinių, taikomų energetinių įrenginių konstrukciniuose elementuose, senėjimo procesų dėsningumams pažinti, šių procesų valdymo bei ilgaamžiškumo klausimams spręsti. Taikant mechaninius bandymus, rentgeno spinduliuotės difrakcinę (XRD), sudėties elementinę analizes, optinę ir skenuojančią elektroninę mikroskopiją, tiriami eksploatuotų plienų bei spalvotų metalų lydinių savybių ir struktūros pokyčiai. Taikant eksperimentinius ir skaitinius metodus, prognozuojamas eksploatacinis patikimumas, atsižvelgiant į eksploatacijos metu veikiančius veiksnius bei medžiagų senėjimo procesus. Vykdant darbus, daug dėmesio skiriama fundamentiniams fizikinių ir cheminių reiškinių įtakos metalų struktūrai ir savybėms tyrimams.

MEDŽIAGŲ BANDYMAI, KOKYBĖS RODIKLIŲ ĮVERTINIMAS IR ANALIZĖ

Laboratorijos darbuotojai atlieka medžiagų bandymus ir jų kokybės rodiklių vertinimą. Bendradarbiaujant su ūkio subjektais, laboratorija vykdo tiriamuosius darbus bei konsultuoja gamybos produktų kokybės klausimais.

Laboratorija atlieka:

• plastikinių vamzdžių,
• plastikų, akytųjų plastikų,
• izoliuotų vamzdžių,
• statybinių skiedinių bandymus

Laboratorijos darbuotojai nuolat analizuoja kliento poreikius ir plečia teikiamų paslaugų asortimentą. Patvirtinant aukštą kompetencijos lygį tiek plastikinių vamzdžių, tiek plastikų bei skiedinių bandymų srityje, sėkmingai dalyvauta tarptautiniuose palyginamuosiuose bandymuose Vokietijoje (Kunststoff-Institut Lüdenscheid and DRRR), Austrijoje (OFI Technologie & Innovations GmbH), Čekijoje (Institute of Building Testing) – gauti sertifikatai. Bendradarbiaujant su verslo atstovais įsisavintas elektra virinamų plastikinių jungčių dekohezijos bandymas.

Energetinių objektų įrenginių patikimumas: metalų senėjimo procesų ir savybių degradacijos dėl eksploatacijos veiksnių tyrimai

Laboratorijoje atliekami tyrimai, skirti plienų ir specialių lydinių, taikomų energetinių įrenginių konstrukciniuose elementuose, senėjimo procesų dėsningumams pažinti, šių procesų valdymo bei ilgaamžiškumo klausimams spręsti. Taikant mechaninius bandymus, rentgeno spinduliuotės difrakcinę (XRD), sudėties elementinę analizes, optinę ir skenuojančią elektroninę mikroskopiją, tiriami eksploatuotų plienų bei spalvotų metalų lydinių savybių ir struktūros pokyčiai. Taikant eksperimentinius ir skaitinius metodus, prognozuojamas eksploatacinis patikimumas, atsižvelgiant į eksploatacijos metu veikiančius veiksnius bei medžiagų senėjimo procesus. Vykdant darbus, daug dėmesio skiriama fundamentiniams fizikinių ir cheminių reiškinių įtakos metalų struktūrai ir savybėms tyrimams. Šioje tyrimų kryptyje laboratorijos darbuotojai dalyvavo ilgalaikėse mokslinių tyrimų ir eksperimentinės plėtros programose: „Branduoliniuose ir termobranduoliniuose įrenginiuose vykstančių saugai svarbių procesų moksliniai tyrimai“ (9 uždavinys) ir „Atominių elektrinių eksploatavimo nutraukimo ir radioaktyviųjų atliekų bei atidirbusio kuro tvarkymo procesų tyrimas ir radiacinio poveikio analizė“ (5 uždavinys). 2017-2021 m. vykdoma programa „Ateities energetikos technologijų kūrimas, jų saugos ir patikimumo tyrimai” (4 uždavinys) ir tęsiami tyrimai sprendžiant energetinės paskirties įrenginiuose naudojamų konstrukcinių medžiagų senėjimo procesus.

2016 m. baigtas Lietuvos mokslo tarybos finansuojamas projektas „Naujos kartos plieno ilgaamžiškumo įvertinimo modelis“. Šio darbo metu nustatyti aukštose temperatūrose martensitiniame feritiniame pliene vykstantys struktūrinių pokyčių dėsningumai ir ištirta jų įtaka plieno mechaninėms charakteristikoms bei irimo parametrams.

Taikant rentgeno spinduliuotės difrakcinės analizės (XRD), skenuojančios elektroninės mikroskopijos (SEM) ir energinės dispersijos rentgeno spektrometrijos (EDX) metodus ištirti plieno struktūros faziniai virsmai, vykstantys 600-700 °C temperatūrose, dėl cheminių elementų difuzijos plieno senėjimo metu, įvertinta karbidų evoliucija, elementinė sudėtis ir jų kristalinių gardelių parametrų kitimas. Atlikta pradinio ir sendinto aukštoje temperatūroje plieno M23C6 karbido gardelės struktūrinių parametrų analizė XRD ir Rietveld metodais rodo, kad minėti būdai yra perspektyvūs, norint įvertinti plieno struktūros degradacijos laipsnį, todėl gali būti rekomenduojami vietoj imlių darbui TEM ar kitų struktūros tyrimo metodų.

Naudojant Johnson–Mehl–Avrami kinetinę lygtį, sudarytas karbido kristalografinių parametrų kitimo aukštose temperatūrose kinetinis modelis, pagal kurį išvestas temperatūros-laiko analogijos priklausomumas plieno savybių pokyčiams prognozuoti. Nustatyta, kad prognozuojami duomenys gerai koreliuoja su termiškai sendintų bandinių tempimo, irimo tąsumo ir valkšnumo eksperimentiniais duomenimis. Gauti tyrimų rezultatai parodė, kad sukurtas metodas pakankamai gerai aprašo tirto plieno mechaninių savybių pokyčius vykstant terminiam senėjimui, ir gali būti aktualus įvertinant energetinių įrenginių senėjimo sukeltus pokyčius bei panaudotas prognozuojant jų darbo resursą.

 

Laboratorija toliau tęsė 1998 m. pradėtus tyrimus, susijusius su vandenilio ir hidridų degradaciniu poveikiu cirkonio lydiniams. 2016 m. baigtas Tarptautinės atominės energetikos agentūros (TATENA) koordinuojamas tyrimų projektas „Cirkonio lydinių vandenilio sukeliamos degradacijos sąlygų įvertinimas branduolinio kuro eksploatacijos ir ilgalaikio saugojimo metu“. Šio darbo metu sukurtos eksperimentines procedūros, siekiant įvertinti hidridinio pleišėjimo sąlygas cirkonio lydinio kuro apvalkaluose bei nustatyti įtempių koncentracijos koeficientų reikšmes ir temperatūros ribas, kuriose gali įvykti kuro apvalkalų suirimas. Taikant kontroliuojamą įvandenilinimą, iš cirkonio lydinio kuro apvalkalo pagaminti specialios konstrukcijos bandiniai, kuriuose keičiant įtempių lygį buvo tiriamas hidridinio pleišėjimo procesas užduotomis temperatūros sąlygomis. Darbas aktualus sprendžiant atominių elektrinių saugaus darbo užtikrinimo problemas bei įvertinant kuro apvalkalo atsparumą hidridinam pleišėjimui panaudoto branduolinio kuro ilgalaikio saugojimo metu.

2020 m. laboratorijos darbuotojai, kartu su 17 laboratorijos kolektyvu, tęsė EK finansuojamos programos „Horizontas 2020“ projektą „AE saugos didinimas užpildant duomenų spragas aplinkos įtakojamo nuovargio įvertinime“ (INCEFA-PLUS, INcreasing Safety in NPPs by Covering gaps in Environmental Fatigue Assessment). Projekto INCEFA-PLUS tikslas – gauti naujus eksperimentinius duomenis ir pateikti rekomendacijas įvertinant nuovarginį irimą atominių reaktorių eksploatacijos sąlygomis. Tiriama deformacijų ir įtempių režimo, jų išlaikymo trukmės bei paviršiaus šiurkštumo įtaka austenitinių plienų nuovargio patvarumui. Informacija apie galimus nuovarginio irimo mechanizmus gaunama atlikus bandinių mikrostruktūros bei fraktografinius tyrimus taikant optinę ir elektroninę mikroskopiją, XRD bei EDX analizes. Atsparumo nuovargiui tyrimai vykdomi naudojant servohidraulinę universalią dinaminių bandymų mašiną Instron (Modelis 8801, 100kN) taikant Wave Matrix bandymų programinę įrangą eksperimentinių programų sudarymui. Gauti tyrimų duomenys ekspertų aprobuoti ir įtraukti į MatDB duomenų bazę (JRC, Institute for Energy and Transport) suteikiant DOI indeksus. Tyrimais siekiama užpildyti esamas duomenų spragas: sudaryti nuovargio įvertinimo procedūras, kurios kiek įmanoma labiau atitiktų realias AE eksploatacijos sąlygas. Projekto metu kuriama modifikuota procedūra aplinkos įtakojamo nuovargio sukeltam irimui įvertinti, kuri sudarytų sąlygas geresnei branduolinių įrenginių komponentų priežiūrai, užtikrinant ilgalaikę saugią AE eksploataciją.

Daugiafunkcių medžiagų ir kompozitų kūrimas bei tyrimai

2016 m. baigtas biudžeto subsidijomis finansuojamas mokslinis darbas „Nanometrinio dydžio modifikuotų priedų įtakos kompozicinių medžiagų struktūrai tyrimai“. Darbas skirtas gamtinių ir sintetinių sluoksninių nanosilikatų struktūrai tirti ir modifikavimo metodikai optimizuoti, taip pat modifikuotų silikatų ir kompleksinių nanometrinio dydžio priedų įtakos cementinių kompozicinių medžiagų morfologijai nustatyti. Įvertintas cementinės kompozicijos su nanopriedu – organiškai modifikuotu sluoksniniu nanosilikatu – struktūros pokyčių priklausomumas nuo keleto veiksnių: nanosilikato paruošimo technologijos, jo bei naudojamo organinio modifikatoriaus koncentracijų. Taip pat ištirtas cementinių kompozicijų morfologijos pokyčių bei mechaninių ir sorbcinių savybių priklausomumas nuo papildomai įvedamo nanopriedo – nanometrinio dydžio silicio oksido dalelių koncentracijos. Gauti rezultatai parodė, kad kompleksinis nanometrinio dydžio priedų – modifikuoto silikato ir silicio oksido – panaudojimas cementinėje kompozicijoje leidžia sukurti mechaniškai stiprią ir ypač atsparią vandens įgėriui cementinę matricą, kuri gali būti naudojama kaip rišiklis, kuriant konstrukcines medžiagas, eksploatuojamas padidintos drėgmės sąlygomis.
Dalį portlandcemenčio pakeitus alternatyviomis ir aplinką tausojančiomis medžiagomis gauta kompozicinė medžiaga, kurios konstrukcinės savybės išlieka nepakitusios arba dar geresnės.

 

2020 m. laboratorijos mokslininkai kartu su kitų laboratorijų darbuotojais pradėjo vykdyti 2014–2020 metų Europos Sąjungos fondų investicijų veiksmų programos 1 prioriteto „Mokslinių tyrimų, eksperimentinės plėtros ir inovacijų skatinimas“ 01.2.2-CPVA-K-703 Priemonės „Kompetencijos centrų ir inovacijų ir technologijų perdavimo centrų veiklos skatinimas“ projektą „Kompetencijos centro MTEP veiklų vykdymas, sukuriant ir išbandant inovatyvų dujinių biodegalų gamybos prototipą“.
Projektas spręs tokias problemas kaip CO2 mažinimas (gautos biometano dujos naudojamos tvariu aplinkai būdu), atliekų perdirbimas ir valdymas (technologija leidžia diversifikuoti naudojamų žaliavų/atliekų rūšis), efektyvų energijos ir kuro gamybos iš biomasės/atliekų (tri-generacija: elektra, šiluma ir vertingas antrinis produktas – biometanas).
Laboratorijos mokslininkai sintetins naujo tipo katalizatorius, pasižyminčius porėtu didelio savitojo paviršiaus ploto heterostruktūros pagrindu, kurie bus naudojami CO2/CO metanacijai ir padidins biometano susidarymo proceso efektyvumą bei ekonomiškumą. Sukurti katalizatoriai bus charakterizuojami ištiriant jų paviršiaus morfologijos ir struktūros savybes naudojant SEM/EDX, XRD, N₂ fizikinės sorbcijos-desorbcijos, terminės analizės ir kt. metodus.

Plastikų identifikavimas

Europos Komisija (EK) kelia tikslą iki 2025 m. mažinti su plastikų pramone susijusią taršą ir didinti plastiko atliekų perdirbimą ir antrinį panaudojimą ES šalyse narėse. Problema aktuali ir Lietuvoje, nes kol kas perdirbėjams trūksta tinkamai išrūšiuotų atliekų, o gamintojams –geros kokybės perdirbtos žaliavos. Plastikų atliekų rūšiavimo kokybė susijusi su tinkamu jų identifikavimu. 2016 m. laboratorijos darbuotojai, pritaikydami integruoto mokslo, studijų ir verslo centro „Santaka“ įrangą, patikslino plastikų nustatymo metodiką, kurią panaudojo polimerinėms atliekoms identifikuoti. Išrūšiuotos plastikų atliekos naudojamos kaip antrinė žaliava daugybei gaminių. Tai ne tik apsaugo gamtą, sutaupomi pirminiai gamtos ištekliai, bet ir leidžia taupyti.

Pagrindiniai laboratorijos taikomieji darbai

Laboratorijoje vykdomi taikomieji medžiagų tyrimų darbai pagal sutartis su įmonėmis ir organizacijomis:

• • UAB „Kauno arena“ – ištirti plieninių cinkuotų vamzdžių, naudotų karšto vandens vandentiekio sistemoje, pavyzdžiai. Atlikta korozijos priežasčių analizė, nustatyti ją sukeliantys faktoriai ir pateiktos rekomendacijos.
  • AB „ Energijos skirstymo operatorius” – atliktas dujų tiekimo sistemoje naudojamų polietileninio elektrinio lydymo balno ir vamzdžių jungties sulydymo tyrimas.
  • AB „Lietuvos energijos gamyba“ – nustatytos aukštos įtampos elektros laidų nutrūkimo priežastys.
  • AB „ORLEN Lietuva“ – atliktas Akcinės bendrovės ORLEN Lietuva vamzdynų elementų tyrimas ir ilgaamžiškumo vertinimas.

Tyrimams naudota LEI nacionalinio atviros prieigos ateities technologijų mokslo centro įranga.

Plazminių technologijų laboratorija (15)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS TYRIMŲ KRYPTYS:

• įvairios paskirties nuolatinės srovės plazmos šaltinių kūrimas ir tyrimas;
• iškrovos kanaluose, plazmos srautuose ir srovėse vykstančių procesų bei reiškinių tyrimas;
• plazmos ir aukštos temperatūros srautų diagnostika bei diagnostikos priemonių kūrimas;
• plazmos srautų ir medžiagų sąveika įvairiuose plazminiuose-technologiniuose procesuose;
• plazminio kenksmingų medžiagų neutralizavimo procesų tyrimas ir realizavimas;
• katalizinių ir tribologinių dangų sintezė plazminėje aplinkoje bei jų savybių tyrimas;
• šiluminių ir heterogeninių procesų tyrimas, reaguojantiems produktams aptekant katalizinį paviršių;
• plazminis konstrukcinių medžiagų paviršinių sluoksnių formavimas ir modifikavimas;
• mikro ir nano dispersinių granulių bei mineralinio plaušo iš sunkiai besilydančių medžiagų sintezė ir savybių tyrimas;
• vandens garo plazmos generavimas ir jos panaudojimas kuro konversijai bei pavojingoms atliekoms neutralizuoti;
• vandenilio ir sintetinių dujų sintezė vandens garo plazmoje.

Plazminių technologijų laboratorijos mokslininkai jau daugiau nei 50 metų dirba įvairiose žemos temperatūros plazminių technologijų kūrimo, mokslinių tyrimų bei pritaikymo srityse, ir gali sėkmingai modeliuoti naujas plazmines technologijas, panaudodami laboratorijoje pagamintus plazmos įrenginius. Plazmos srautui gauti naudojamos įvairios sudėties dujos ar jų mišiniai.

Plazminių technologijų laboratorijoje sukauptų mokslo žinių pagrindu atliekami šie tyrimai:

Degimo procesų laboratorija (13)

PAGRINDINĖS LABORATORIJOS MOKSLINIŲ TYRIMŲ KRYPTYS:

• Dujinio, skysto ir kieto kuro degimo procesų tyrimai;
• Industrinių deginimo įrenginių kūrimas ir jų optimizavimas;
• Biomasės ir nepavojingų atliekų termocheminių (dujinimo, pirolizės, karbonizacijos) procesų tyrimas;
• Skystųjų ir dujinių biodegalų sintezės procesų tyrimas;

Degimo ir termocheminių procesų tyrimai atliekami kuro taupymo, aplinkos taršos mažinimo, medžiagų terminio nukenksminimo bei alternatyvių biokuro ar biodegalų sintezės srityse.

Laboratorija suformuota iš energetikos krypties specialistų ir turi 20 metų darbo patirtį. Pagrindinių žinių kryptis – šilumos, masės mainai, degimas ir dujofikacija, gamtosauga, aerohidrodinamika, turbulentiškumas.

DEGIMO PROCESO METU KATILE SUSIDARANČIŲ AZOTO OKSIDŲ MAŽINIMO, TIEKIANT PAPILDOMĄ DUJINĖS FAZĖS KURĄ, TYRIMAI

Įsigaliojusios Europos Sąjungos direktyvos jau eksploatuojamuose arba projektuojamuose dujas deginančiuose įrenginiuose griežtina sąlygas azoto oksidų (NOx) emisijai į aplinką. Mažinti NOx emisijas yra sudėtingas uždavinys, reikalaujantis papildomų investicijų arba MTEP darbų: būtina keisti esamus degiklius į mažai NOx generuojančius degiklius, ir/arba diegti antrines NOx mažinimo priemones.

Viena iš antrinių NOx mažinimo priemonių yra papildomų degių dujų tiekimas į liepsnos zoną. Tačiau nėra aišku, kaip optimaliai parinkti tokius parametrus: tiekiamų papildomų degių dujų iečių skaičių, degių dujų tiekimo vietą katile, tiekimo kampą lyginant su per degiklio tiekiamų pagrindinių dujų plokštumą statmenai kertančia ašimi, taip pat iečių galvučių struktūrą, tiekiamų papildomų dujų kiekį. Šių parametrų optimalias vertes galima nustatyti atliekant eksperimentus arba skaitinį tyrimą.

Šiuo metu atliekami skaitiniai tiekiamo papildomo dujinės fazės kuro įvedimo į liepsnos zoną optimalaus kampo tyrimai.

MEDŽIO IR BIOKURO GRANULIŲ PIROLIZĖS METU VYKSTANČIŲ PROCESŲ TYRIMAI

Paprasčiausias būdas paversti prastesnės kokybės biokurą šiluma ar elektros energija – granuliuotą biokurą naudoti dujinimo procesui, kurio metu kietos frakcijos kuras paverčiamas dujomis. Tačiau atliekant dujinimo proceso bandymus pastebėta, kad naudojant medžio granules kyla problema: kuras, slysdamas iš pirolizės zonos į oksidacijos zoną, sulimpa, sudarydamas vienmasę struktūrą ir sustabdo tolesnę proceso eigą. Kuro sulipimas pirolizės zonoje mažai nagrinėjamas mokslinėje literatūroje ir dažniausiai šis procesas stebimas dujofikuojant iš perdirbtų atliekų pagamintas granules.
Siekiant nustatyti kuro sulipimo priežastis, atliekami medžio granulės pirolizės bandymai, kurių metu filmuojami medžio granulių dydžio pokyčiai ir fiksuojamos bandinio centro temperatūros.

BIOKURO DŽIOVINIMO INTENSYVINIMO TYRIMAI

Ekologinių tikslų vedamos, daugelis pasaulio valstybių iškastinį kurą pakeičia biokuru. Šiandien per 40 proc. kietojo biokuro sudeginama gyvenamiesiems namams šildyti. Dėl didėjančios biokuro paklausos šilumos gamintojai taupydami perka prastesnės kokybės, drėgną biokurą.
Biokuro drėgnis yra svarbi kuro savybė, veikianti biomasės degimą ir naudingosios šilumos išsiskyrimą. Atliekinio biokuro, tokio kaip miestų ar miškų tvarkymo atliekos, drėgnis gali siekti 60 proc. ir daugiau drėgmės pagal masę. Toks kuras, patekęs į pakurą ant ardyno nedega, o džiūsta, ir tik pasiekęs apie 30 proc. drėgmės, užsidega. Norint išspręsti šią problemą, reikia papildomai ilginti pakurą arba atlikti kuro džiovinimą prieš pakurą, o tai reikalauja papildomų investicijų technologiniam procesui.
Šiuo metu tiriamos biokuro džiovinimo intensyvinimo galimybės imituojant realius pakuroje vykstančius procesus.

ATOMINĖS SPEKTROSKOPIJOS TYRIMAI

Naudojant atominės spektroskopijos metodą ir padidinto jautrumo ICCD kamerą, galima ištirti pagrindinių liepsnoje esančių radikalų chemiliuminescencinio spinduliavimo dėsningumus, atsižvelgiant į degimo sąlygas ir kuro parametrus.
Šiuo metu paplitus biokuro naudojimui energetikos sektoriuje, kyla poreikis chemiliumenescencijos metodą pritaikyti liepsnos stebėjimo ir kontrolės įrangai kurti. Šioje srityje nėra daug atliktų eksperimentų tiriant radikalų emisijas liepsnoje. Todėl tiriamas biokuro dalelės degimo metu išsiskiriančių pagrindinių radikalų emisijų intensyvumas, eksperimentą vykdant nuo dalelės-granulės užsiliepsnojimo iki pat visiško sudegimo.

GRANULIUOTŲ MEDŽIAGŲ TYRIMAI

Granuliuotos medžiagos plačiai sutinkamos gamtoje ir daugelyje pramonės sričių; šiai medžiagų grupei priklauso taip pat ir kieto kuro granulės. Jose pasireiškia įvairūs mechaniniai reiškiniai, įdomūs tiek iš mokslinės, tiek iš praktinių taikymų pusės. Jų mechaninei elgsenai modeliuoti plačiai taikomas diskrečiųjų elementų metodu paremtas modelis, kai kiekvienos dalelės judėjimas ir jų tarpusavio susidūrimai aprašomi įprastinėmis mechanikos lygtimis. Granuliuotų medžiagų mechaninės savybės priklauso nuo atskirų jas sudarančių dalelių sąveikos. Matematinis modeliavimas leidžia tirti kietojo granuliuoto kuro elgseną ant judančio ardyno deginimo įrenginiuose, ir nagrinėti įvairius procesus, tokius kaip granulių maišymasis, segregacija pagal dalelių dydį ir tankį ir pan. Sujungus diskrečiųjų elementų modelį su reaguojančių fluidų srautų dinamika, tyrinėjami kuro džiūvimo, pirolizės, degimo procesai.

FUNDAMENTALIŲ REIŠKINIŲ, PASIREIŠKIANČIŲ TAIKANT NEINVAZINIO GALVOSPŪDŽIO MATAVIMO METODĄ, TYRIMAI

Pastaruoju metu pasaulyje labai padaugėjo žmonių, kurie tampa neįgaliais arba miršta nuo širdies kraujagyslių ligų bei stiprių galvos traumų. Paciento smegenų pažeidimų prevencijai reikia tikslaus ir gyvybei nepavojingo galvospūdžio (ICP) matavimo būdo. ICP matavimas gali būti atliktas invaziškai arba neinvaziškai. Kadangi invaziniai matavimo metodai yra pavojingi paciento gyvybei, jiems atlikti reikia aukštos kvalifikacijos neurochirurgų, todėl yra kuriami nauji, saugūs ir praktiškesni neinvaziniai metodai. Vienas iš neinvazinių metodų vadovaujasi akies arterijos morfologijos ypatybe: dalis akies arterijos, kuri yra kaukolės viduje, yra veikiama galvospūdžio, kita dalis, kuri yra kaukolės išorėje (akiduobėje), yra veikiama atmosferinio slėgio. Pacientui ant galvos yra uždedama speciali kaukė, kurios dėka akiduobėje yra periodiškai pridedamas išorinis slėgis (Pe). Metodas vadovaujasi balanso principu, kuris teigia, kad kai kraujo greitis kaukolės viduje ir išorėje esančiose akies arterijos dalyse susilygina, tuomet ir slėgiai, veikiantys skirtingas akies arterijos dalis, tampa lygūs ICP = Pe. Balanso principo galiojimo ribos bei atsirandančios paklaidos yra sąlygojamos fundamentalių reiškinių, kuriuos tirti galima įvairiai, o pačius tyrimus skirstyti į eksperimentinius ir skaitinius. Šiuo metu atliekami fundamentalių reiškinių, pasireiškiančių taikant neinvazinio ICP matavimo metodą, skaitiniai tyrimai.

Šiluminių įrengimų tyrimo ir bandymų laboratorija (12)

Apimtis | Tyrimų ir plėtros įrankiai | Akredituotos paslaugos | Sertifikavimas | Narystė | Partneriai

Tyrimų apimtis

Efektyvaus atsinaujinančių energijos išteklių (AEI) naudojimo procesai ir technologijos bei aplinkos taršos mažinimas

• kietojo biokuro ir kietojo atgautojo kuro fizikinės ir šiluminės savybės;
• kuro paruošimo metodai ir naudojamos technologijos;
• kietojo kuro šilumos konversijos procesai (degimas, dujinimas);
• kietojo biokuro džiovinimas;
• kietojo biokuro dinamika ir šilumos konversija judančio ardyno ir verdančio sluoksnio įrenginiuose;
• emisijų formavimosi procesai šiluminiuose įrenginiuose;
• mažos galios katilų ir šildymo įrenginių, deginančių kietąjį kurą, efektyvumas.

 
Šiluminė fizika, skysčių mechanika ir metrologija

• srautų dinamika ribotų matmenų ir įvairios geometrijos kanaluose bei kamerose;
• dujų mišinių pralaidumas pro membranas;
• kietųjų dalelių emisijų mažinimas;
• srautų dinamika elastinguose kanaluose;
• ultragarso sklidimas srautuose;
• šilumos ir masės pernaša molekulių lygmenyje;
• penkių nacionalinių srauto ir slėgio standartų išlaikymas ir matavimų sieties užtikrinimas.

Mokslinių tyrimų ir plėtros įrankiai bei galimybės

Šiuolaikinių eksperimentinių įrenginių ir matavimo priemonių rinkinys šiems tyrimams:

• kietuoju biokuru kūrenamų mažų (iki 500 kW) patalpų šildymo įrenginių efektyvumo vertinimas;
• dujinių ir kietųjų dalelių emisijų sumažinimas, įdiegiant nusodinimo įrenginius;
• biomasės ir įvairaus kietojo kuro sudėties bei fizikinių ir cheminių savybių nustatymas;
• skysčių ir dujų srautų dinamikos tyrimai kanaluose ir kamerose, esant įvairioms įeities ir ribinėms sąlygoms, srautų tėkmės režimams ir jų nestabilumui, kintant fizikinėms savybėms;
• atitrūkusiojo nuo sienelių srauto arba srauto mikrokanalų sienelių ertmėse vidinės struktūros tyrimai, naudojant lazerinius dalelių greičio matavimo metodus ir makro/mikro (PIV) sistemas dalelių judėjimui vizualizuoti;
• membranų pralaidumo ir jų panaudojimo, siekiant atskirti nepalankius komponentus iš dujų mišinio, tyrimai.

 
Skaitinis srautų dinamikos (CFD) modeliavimas:

• srauto dinamikos analizė naudojant programinį paketą ANSYS® Fluent®;
• degiųjų medžiagų rūšių ir deguonies maišymas, siekiant gerinti degimo procesus degimo kameroje;
• daugiafizinis skaitinis tyrimas naudojant programinį paketą COMSOL Multiphysics®;
• sujungto CFD-diskrečiojo elemento metodo skaitinis tyrimas naudojant pačių laboratorijoje sukurtą programinį paketą Bed_Motion, programinį paketą XDEM ir atvirojo kodo paketą OpenFOAM®;
• molekulių dinamikos tyrimai naudojant programinį paketą LAMMPS®.

Mūsų patirtis įgyvendinant inovatyvius projektus ir teikiant paslaugas

• skysčių, dujų ir šilumos tiekimo bei vartojimo matavimų sieties užtikrinimas nacionaliniu ir tarptautiniu lygmenimis;
• matavimo prietaisų ir šilumos įrenginių atitikties įvertinimas prieš pateikiant į rinką, prieš pradedant eksploatuoti ar eksploatacijos metu;
• skysčio dinamika veikiant srauto trikdžiams ir įvairiems srauto režimams;
• skaitmeninė analizė ir skaitiniai metodai, taikomi multifizikiniuose uždaviniuose;
• dalelių sistemos (granuliuotos medžiagos) dinamika;
• molekulių dinamika šilumos ir masės pernašos uždaviniuose.

Akredituotos ir notifikuotos paslaugos

Paskirtasis institutas (DI) šių nacionalinių matavimo vienetų etalonų palaikymo srityje^[1]:
◦ oro (dujų) greičio;
◦ oro (dujų) tūrio ir debito;
◦ vandens tūrio ir debito;
◦ skysčio (išskyrus vandenį) tūrio ir debito;
◦ slėgio.

Notifikuota (Id. Nr. 1621) atitikties įvertinimui^[4]:
◦ vandens ir šilumos skaitikliai (B, F ir D moduliai) ir skysčių (išskyrus vandenį) matavimo sistemos (F modulis), atsižvelgiant į Europos Parlamento ir Tarybos direktyvą 2014/32/ES;
◦ kietuoju kuru kūrenami patalpų šildymo prietaisai, atsižvelgiant į Europos Parlamento ir Tarybos reglamentą (ES) Nr. 305/2011.

Kalibravimo veikla

Akredituota pagal standartą LST EN ISO/IEC 17025 atlikti^[2]:
◦ skysčių ir dujų srauto parametrų, šilumos energijos, slėgio, oro drėgnio ir temperatūros matuoklių, saikiklių bei dujų ir vandens srauto etaloninių įrenginių kalibravimą.

• Akreditavimo pažymėjimas Nr. LA.02.004
• Priedas: Akreditavimo sritis

Bandymų veikla

Akredituota pagal standartą LST EN ISO/IEC 17025 atlikti^[2]:
◦ šildymo katilų, dujas deginančių prietaisų, kietojo biokuro ir kietojo atgautojo kuro, vandens ir šilumos energijos skaitiklių bandymus (1 priedas)
◦ patalpų šildymo prietaisų, naudojančių kietąjį kurą, eksploatacinių savybių pastovumo vertinimo ir tikrinimo procedūras, pagal Europos Parlamento ir Tarybos reglamentą (ES) Nr. 305/2011 (2 priedas).

• Akreditavimo pažymėjimas Nr. LA.01.036
• Priedas: Akreditavimo sritis (lanksti) (1 priedas)
• Priedas: Akreditavimo sritis (notifikavimui) (2 priedas)
• Priedas: Akreditavimo sritis (aktuali)

Kontrolės įstaiga (kontrolės veikla)

Akredituota pagal standartą EN ISO/IEC 17020 atlikti^[3]:
◦ matavimo priemonių ir įrenginių tikrinimą.

Produktų sertifikavimo įstaiga (sertifikavimo veikla)

Akredituota pagal standartą LST EN ISO/IEC 17065 atlikti^[5]:
vandens ir šilumos energijos skaitiklių bei matavimo sistemų, skirtų skysčių, išskyrus vandenį, kiekiui matuoti, atitikties vertinimą pagal Matavimo priemonių techninį reglamentą, patvirtintą Lietuvos Respublikos ūkio ministro 2015 m. spalio 30 d. įsakymu Nr. 4-699 „Dėl Matavimo priemonių techninio reglamento patvirtinimo“, kuriuo perkelta 2014 m. vasario 26 d. Europos Parlamento ir Tarybos direktyva 2014/32/ES su pakeitimais, padarytais Komisijos deleguotąja direktyva 2015/13/ES.

 
Dokumentus išdavusi institucija:
Lietuvos nacionalinis akreditacijos biuras
 
[1] Pastaba. Matavimo diapazoną, kalibravimo ir matavimo galimybes galite rasti BIPM interneto svetainėje: http://www.bipm.org/kcdb
[2], [3], [5] Pastaba. Akreditacijos apimtį galima rasti Lietuvos nacionalinio akreditacijos biuro (LA) interneto svetainėje: http://www.nab.lrv.lt
[4] Pastaba. Notifikacijos apimtį galima rasti NANDO interneto svetainėje: http://ec.europa.eu/growth/tools-databases/nando/

Sertifikavimas

Sertifikavimo eiga nurodyta dokumente SSCH-PS 01:2022 Sertifikavimo schemos.

Notifikuotoji įstaiga (Id. Nr. 1621) paskelbta NANDO duomenų bazėje.

Paraiškos sertifikavimui:

• 🇱🇹 Paraiška atitikties įvertinimui pagal B modulį
• 🇬🇧 Application for conformity assessment under Module B
• 🇱🇹 Paraiška atitikties įvertinimui pagal D modulį
• 🇬🇧 Application for conformity assessment under Module D
• 🇱🇹 Paraiška atitikties įvertinimui pagal F modulį
• 🇬🇧 Application for conformity assessment under Module F

 
Sertifikavimo kainą sudaro kaštai, susiję su paraiškos ir susijusių dokumentų analize, vertinamo objekto tikrinimu ar bandymais, rezultatų įvertinimu.

Informacija apie Skundų ir apeliacijų nagrinėjimo procedūras teikiama užsakovui atsiuntus prašymą el. paštu: testlab@mail.lei.lt.

Dėl platesnės informacijos prašome kreiptis elektroniniu paštu Mindaugas.Mockevicius@lei.lt.

Narystė tarptautinėse organizacijose

EURAMET – Europos metrologijos institutų asociacija
NoBoMet – Europos notifikuotų metrologinių įstaigų asociacija

Laboratorijos partneriai ir užsakovai

Užsakovai – visi ūkio ir mokslo subjektai, kurių veikloje reikalingos akredituotos (ar papildomai notifikuotos) kalibravimo, bandymo, kontrolės, sertifikavimo ir atitikties teisės aktuose nustatytiems reikalavimams vertinimo paslaugos.

Partneriai – Mokslo įstaigos:

Lietuvos sveikatos mokslų universitetas;
Kauno technologijos universitetas ;
Valstybinis mokslinių tyrimų institutas Fizinių ir technologijos mokslų centras;
Mikalojaus Koperniko universitetas;
Liuksemburgo universitetas;
Tventės universitetas;
Lenkijos mokslų akademijos Ševalskio skysčių srautų įrengimų institutas.

Partneriai – Įmonės: