dr hab. inż. Mateusz Turkowski, prof. uczelni

dr hab. inż. Mateusz Turkowski, profesor uczelni

e-mail: m.turkowskiSPAMFILTER@mchtr.pw.edu.pl

telefon: 22 234 84 88

pokój: 235

Inne kanały do kontaktów:

Opis tematyki badawczej/wdrożeniowej

Cztery moje główne obszary zainteresowań – badania nad nowymi rozwiązaniami przepływomierzy, wzorcowanie przepływomierzy i stanowiska do tego celu, badania nad detekcją i lokalizacją nieszczelności oraz badania nad podwyższeniem dokładności pomiarów paliw ciekłych i ropy naftowej można podsumować jednym zdaniem jako badania nad infrastrukturą diagnostyczno-pomiarową rurociągów. I tak można nazwać tworzoną przeze mnie szkołę naukową.

Wartość surowców i paliw przesyłanych rurociągami wynosi rocznie kilkaset miliardów złotych. Można łatwo wyliczyć o ile zmniejszą się błędy rozliczeń i bilansowania przy poprawie dokładności chociażby o 0.1 %. Jest to jeden z moich obszarów badawczych i wdrożeniowych.

Moje osiągnięcia i doświadczenie zostały docenione przez polskich operatorów rurociągów, którzy powierzają mi kolejne badania, ekspertyzy i opinie. Zaangażowany jestem w większość inwestycji związanych z metrologią przepływów realizowanych przez największych polskich operatorów rurociągów (PERN S.A., PGNiG S.A., GAZ-SYSTEM S.A.). Obok dużych projektów (patrz zakładka Osiągnięcia naukowe/wdrożeniowe) są to koncepcje, ekspertyzy, opinie, nadzór itp.  – 17 projektów oraz 11 opinii i ekspertyz.

Jestem dla tych środowisk autorytetem w dziedzinie metrologii ogólnie a metrologii przepływów w szczególności, o czym świadczą wyróżnienia przyznane mi przez branżę rurociągową. Wysoko cenię sobie przyznanie mi stopnia Inżyniera Górniczego (Minister Gospodarki) oraz Odznaki Honorowej za Zasługi dla Przemysłu Naftowego i Gazowniczego (Minister Energetyki).

Zapraszam też na moją stronę  www.mateuszturkowski.pl

Osiągnięcia naukowe/wdrożeniowe

Wszystkie wyniki badań staram się wdrażać do praktyki. Pierwszą moją poważną pracą inżynierską był projekt a następnie nadzór nad budową wzorca dzwonowego. Wzorzec ten pełni do dzisiaj w Głównym Urzędzie Miar funkcję pierwotnego wzorca państwowego najwyższego rzędu objętości i natężeń przepływu gazu. Niepewność pomiaru objętości (0,11%) nie odbiega od podobnych wzorców stosowanych w instytutach metrologicznych innych krajów świata.

Kolejnym wdrożeniem było podjęcie produkcji przepływomierzy opartych o wieloletnie prace badawcze i 5 patentów. Badania zainicjowała praca dla Kopalni Siarki „Siarkopol” w Tarnobrzegu. Należało opracować przepływomierze gorącej wody, sprężonego powietrza i ciekłej siarki, niezbędne do zoptymalizowania procesu wydobycia. Po analizie podjąłem badania nad przepływomierzami z oscylatorem mechanicznym, co okazało się trafnym wyborem – wymagania zleceniodawcy zostały spełnione. Prace rozwojowe prowadziłem w zakładach przemysłu cukrowniczego, spożywczego, energetyki, chemicznych, petrochemicznych. Wykonywano specjalne wersje, np. agrolotnicza o zminimalizowanym ciężarze. Spektakularnym osiągnięciem było zastosowanie przepływomierzy do pomiaru dwufazowej mieszaniny siarki i powietrza wypływającej z otworów wydobywczych w postaci piany dynamicznej i korków. Łącznie wyprodukowano ok. 800 przepływomierzy do czasu, gdy na Politechnice zlikwidowano warsztaty a koncerny globalne opanowały rynek przepływomierzy, wykorzystując przewagę kapitałową i marketingową.

W 2017 roku ukończono Laboratorium Wzorcowania Gazomierzy w Hołowczycach dla GAZ-SYSTEM S.A. Była to duża inwestycja, o wysokiej skali trudności, gdyż wzorcowanie gazomierzy prowadzi się przy zastosowaniu jako medium roboczego gazu ziemnego pod wysokim ciśnieniem. Pilotowałem ją od strony metrologicznej i merytorycznej, począwszy od koncepcji, skończywszy na funkcji inspektora nadzoru podczas odbiorów i rozruchu. Inwestycja zakończyła się sukcesem, prawdopodobnie dlatego obecnie inny operator - PGNiG zdecydował wybudować dla swoich celów laboratorium badawcze, również do realizacji tej inwestycji został zaangażowany nasz zespół.

Wdrożony został opracowany przeze mnie projekt budowlany stacji pomiarowej gazu po regazyfikacji dla Terminala LNG (popularnie określanego jako Gazoport). Mierzony jest tam gaz o wartości kilku mld zł rocznie. Zastosowałem 3 identyczne ciągi pomiarowe, z których dwa zapewniają pełną przepustowość (5 mld m3 rocznie) a trzeci stanowi rezerwę na wypadek awarii lub konieczności wzorcowania jednego z ciągów. W każdym ciągu są dwa zainstalowane szeregowo gazomierze – turbinowy i ultradźwiękowy, co umożliwia szybką identyfikację niesprawności i zapewnia obok wysokiej dokładności wysoką niezawodność instalacji.

W 2008 roku rozpocząłem współpracę z zespołem FOODTUBES, zajmującym się nową metodą transportu produktów w kapsułach poruszających się w rurociągach. (http://www.noelhodson.com/index_files/foodtubes-project-team.htm). System byłby szczególnie przydatny w miastach, w szczególności ich zatłoczonych centrach, do zaopatrywania sklepów, hoteli, lokali gastronomicznych, firm kurierskich itp. Trzykrotnie występowałem o finansowanie badań nad takim systemem (NCBiR 2015, ERC Advanced Grant 2016, Team-Tech 2018) prawdopodobnie projekt został uznany za zbyt futurystyczny (chociaż na pewno nie tak futurystyczny jak Hyperloop Elona Muska zakładający transport w kapsułach ludzi z prędkością naddźwiękową). Kontynuuję wysiłki na rzecz tej idei i pozyskania środków na jej realizację.

Wiele badań poświęciłem systemom detekcji i lokalizacji nieszczelności. Istniejąca infrastruktura pomiarowa nie pozwoliła na ich wdrożenie, ale jej ciągła modernizacja z pewnością na to w przyszłości pozwoli.

Obecnie realizujemy badania nad przepływomierzem skroplonego gazu w warunkach krio (do -200 °C) na zlecenie PGNiG.

Współpraca międzynarodowa

Są to liczne wyjazdy, kilku – kilkunastodniowe o intensywnym programie, w różnych celach, usystematyzowanych poniżej:

Promocja polskiej nauki i techniki i przepływomierzy opracowanych w Instytucie:

Czechosłowacja, 1984, Brno, Międzynarodowe Targi Wynalazków i Nowości Technicznych  INVEX’84,

Bułgaria, 1985, Plovdiv, World Exhibition of Achievements of Young Inventors, złoty medal za typoszereg przepływomierzy,

ZSSR, grudzień 1988, Międzynarodowa Wystawa „Nauka’88” w Moskwie,

Chiny, 1989Pekin, Days of Polish Science and Technology, referat „Flow measurement technology in Poland”

Wdrażanie nowoczesnych technologii w przesyle i dystrybucji gazu

Węgry, 1990,  Przedsiębiorstwo Transportu Ropy Naftowej i Gazu, konsultacje  w sprawie aparatury pomiarowej dla dużych przepływów gazu,

Holandia, Belgia, 1991, firmy Baai Controls i Instromet - zapoznanie się z najnowszymi technikami regulacji i pomiaru przepływu gazu,

Włochy, 1993, firma Pietro Fiorentini – zapoznanie się z nowymi technikami pomiaru, regulacji i magazynowania gazu

Niemcy, Düsseldorf, 1995 –Targi Techniki Pomiarowej i Automatyzacji Interkama

Dania, Kopenhaga, 1997 –Światowa Wystawa Gazownicza

Niemcy, 1996 firma Gasag, Berlin, zapoznanie się z techniką podziemnego magazynowania gazu i opomiarowaniem tego procesu,

Sprawy Instytutu, Wydziału

Hiszpania, 1991, Barcelona, Kataloński Uniwersytet Techniczny i firma  Sensotran -   współpraca przy wdrażaniu przepływomierzy

Holandia, 1995, firma Instromet, Letter of Intent w sprawie sponsorowania budowy stanowisk do wzorcowania gazomierzy w Laboratorium Przepływów Instytutu

Budowa przez GAZ-SYSTEM laboratorium wzorcowania gazomierzy gazem przy wysokim ciśnieniu.

Dania, 2008, Vejen, Force Technology – podjęcie decyzji o budowie przez stanowiska w obiegu zamkniętym - otwartym

Dania, 2010, Vejen, Force Technology – ustalenie parametrów  dmuchawy wysokociśnieniowej oraz systemów bezpieczeństwa

Holandia, Belgia, 2010, Silvolde, Rotterdam, firma Elster, Holenderski Instytut Metrologiczny NMi/VSL, Laboratorium Euroloop – ustalenie wzorców oraz systemu spójności pomiarowej

Hiszpania 2011, Saragossa, ENAGAS - Konsultacje techniczne.

Budowa Laboratorium badawczego dla PGNiG. 

Niemcy, 2017. Dorsten, Lintorf – laboratorium pigsar (Prüfinstitut für Gaszählers Service Angebot Ruhrgas), oraz laboratorium spółki RWE w Recklinghausen. Zapoznanie się z zabezpieczeniami przed przedostaniem się do sieci gazu pod nadmiernym ciśnieniem

Niemcy, 2017, 1. Ehrler Prüftechnik, Niederstetten, potencjalny dostawca kluczowych urządzeń dla laboratorium PGNiG: wzorca tłokowego objętości gazu przy wysokim ciśnieniu; 

2. Fima Maschinenbau GmbH, Obersontheim, potencjalny dostawca dmuchawy wysokociśnieniowej omówienie parametrów technicznych dostawy.

Pomiar skroplonego gazu ziemnego.

USA, 2017, Denver, 1. Colorado Engineering Experiment Station, laboratorium przepływów, dysponujące unikalnym w skali świata wzorce pierwotnym przepływu w warunkach krio;

Boulder, 2. Emerson/Micromotion – zapoznanie się z technologią produkcji przepływomierzy Coriolisa i laboratorium wzorcującym przepływomierze.

Udział w zespołach eksperckich.

Holandia, 1997, firma Instromet i NMi (Nederlandse Meetinstitut), odbiór przewoźnego stanowiska dla Głównego Urzędu Miar do sprawdzania gazomierzy w miejscu zainstalowania, w ramach programu PHARE,  

USA, 2015, Houston, Emerson/Daniel. Uczestnictwo w Factory Acceptance Test wzorca tłokowego objętości cieczy dla OLPP.

Portugalia, 1998, Lizbona - polski delegat na posiedzenie Komitetu ISO TC 30 (Flow measurement in closed conduits) ustalanie ostatecznej wersji normy ISO 5167, 7–10.06.

Szanghaj, Chiny, 2000 - polski delegat na posiedzeniu Komitetu ISO TC 30ustalanie ostatecznej wersji normy ISO 9300

Belgia, Bruksela, 2006. Uczestnictwo w Expert Meeting Leak and shock detection, 24-26.01.

Wyjazdy te umożliwiły mi utworzenie sieci kontaktów z wybitnymi zagranicznymi specjalistami z całego świata, są one niezwykle pomocne w mojej bieżącej działalności naukowej i wdrożeniowej.

Preferowana tematyka dyplomowania

Taka jak moje główne obszary zainteresowań – badania nad nowymi rozwiązaniami przepływomierzy, wzorcowanie przepływomierzy i stanowiska do tego celu, badania nad detekcją i lokalizacją nieszczelności oraz badania nad podwyższeniem dokładności pomiarów paliw ciekłych i ropy naftowej można podsumować jednym zdaniem jako badania nad infrastrukturą diagnostyczno-pomiarową rurociągów. Tematy prac dyplomowych powiązane są z badaniami, projektami i ekspertyzami świadczonymi na rzecz przemysłu, stąd wysoki stopień wdrażania lub zastosowania wyników tych tematów w przemyśle lub w trakcie rozbudowy i modernizacji instytutowego Laboratorium Przepływów. Tematy prac związane są z projektowaniem obiektów sieci rurociągów przesyłowych związanych z automatyką i pomiarami, badaniami nowych rozwiązań przepływomierzy (w dużym stopniu z zastosowaniem metod numerycznych, CFD) a także z rozbudową, modernizacją i automatyzacją stanowisk w Laboratorium Przepływów - http://www.mateuszturkowski.pl/index.php?p=1_5_Flow-Laboratory

Tytuły ostatnich obronionych prac dyplomowych

  1. Projekt rozliczeniowej stacji pomiarowej gazu ziemnego  10 000 – 100 000  m3/h,  pmin = 55 bar, pmax = 80 bar, tmin = 5 °C,   tmax = 15 °C
  2. Projekt stanowiska wysokociśnieniowego do wzorcowania gazomierzy opartego o dysze krytyczne, zakres strumienia objętości do 2 500 m3/h, gazem ziemnym przy ciśnieniu 4 – 50 bar. Zakres strumienia objętości 5 – 2 500 m3/h.
  3. Analiza możliwości zastosowania przepływomierzy Coriolisa do różnych zadań pomiarowych w przemyśle (przewodnik dla użytkowników przepływomierzy)
  4. Generator pulsacji strumienia płynu (zastosowany do badań nad wpływem pulsacji na wskazania przepływomierzy w Laboratorium Przepływów Instytutu)
  5. Opracowanie urządzenia nawaniającego gaz ziemny – wynik pracy opatentowany, wdrożony, nagrodzony dyplomem na III Targach Techniki Gazowniczej Expo-Gaz (Kielce) w 2006 roku.
  6. Zastosowanie numerycznej mechaniki płynów do analizy sił działających na kapsułę systemu transportu towarów rurociągami (wykorzystany do wniosków o finansowanie projektów i w publikacjach)
  7. Analiza numeryczna przepływomierza z oscylatorem mechanicznym – wyniki wykorzystane do badań dla PGNiG związanych z pomiarami gazu skroplonego (LNG)
  8. Automatyzacja stanowiska wodnego do badania i sprawdzania przepływomierzy (automatyzacja wybranych czynności w oparciu o system Emerson DeltaV)
  9. Problemy dynamicznego pomiaru objętości paliw płynnych transportowanych rurociągami dalekosiężnymi – praca wykonana przez 2-osobowy zespół w ramach pracy zleconej przez Przedsiębiorstwo Eksploatacji Rurociągów Naftowych (PERN), wyniki wdrożone w PERN.

O sobie prywatnie

Żegluję – mam patenty Jachtowego kapitana Żeglugi Wielkiej i Motorowodnego kapitana Żeglugi Wielkiej. Pływałem po Bałtyku, Morzu Północnym, Atlantyku – najdalej na  Maderę, na jachtach średniej wielkości, ale też na dużym rejowym żaglowcu.

Strzelam – mam patent i licencje Polskiego Związku Strzelectwa Sportowego na pistolet i karabin, jestem członkiem sekcji strzeleckiej klubu Legia Warszawa.

Zbudowałem dom w środku lasu na Mazurach, gdzie spędzam większość wolnego czasu, w lecie żegluję po jeziorach, uprawiam ogród, zbieram grzybki, jeżdżę rowerem terenowym po leśnych duktach i bezdrożach a w zimie na nartach biegówkach.

Linki do materiałów dodatkowych