Электродуговые плазмотроны

Рис. 2.6. Схема двухкамерного электродугового плазмотрона с самоустанавливающейся длиной дуги

Б плазменном состоянии вещества получают в специальных устройствах — генераторах плазмы. Наиболее широко применяют электродуговые плазмотроны постоянного и переменного тока промышленной частоты. Такой генератор плазмы (рис. 4.49, а) [c.295]

Рис. 2.2. Схема электропитания электродугового плазмотрона на постоянном токе через а) R , б) ПСТ, в) САР ИН — источник напряжения ПТ — плазмотрон РУ — распределительное устройство ДТ — делитель тока СУ — сравнивающее устройство ЗС — заданное значение тока

Гетерофазные плазмохимические процессы часто проводят в реакторах с псевдоожиженным плазмой слоем, в которых резко увеличивается время контакта частиц с плазмой (рис, 4,51). Реактор состоит из конического корпуса /, в верхней части которого находится устройство 3 для подачи твердой фазы. В нижней части реактора установлен электродуговой плазмотрон 4. Плазменная струя через сопло 6 вводится в нижнюю часть реактора. Газообразные продукты процесса подогревают подаваемый порошок и, пройдя через сепаратор 2, выводятся из реактора. Остальные продукты реакции стекают по стенкам реактора и сопла в бункер 5. [c.297]

Рис. 2.5. Схема однокамерного электродугового плазмотрона с самоустанавливающейся длиной дуги, снабженного диафрагмой между торцевым и выходным электродами, и его вольт-амерная характеристика

Электродуговые плазмотроны/Под ред. М. Ф. Жукова. Новосибирск АН СССР, Сибирск, отд-ние, Ин-т теплофизики. 1977.—48 с. [c.333]

Схема электродугового плазмотрон постоянного юка с фиксир. длиной дуги, стабилизированной вихревым потоком плазмообразующего газа I-электроды 2-вход плазмообразующего газа З-столб дуги 4-катушки электромагнитов 5 ПОТОК плазмы. [c.554]

Электродуговые плазмотроны обеспечивают скорость плазменного потока (а следовательно, реакционной смеси) от 300 до 1000 м/с, что усложняет работу блоков разделения и очистки как в циклонах, так и в рукавных и электрофильтрах. Кроме того, получаемые [c.670]

Рис. 2.1. Взаимоотношение ВАХ источника электропитания и электродуговых плазмотронов

Самые удачные конструкции современных генераторов плазмы (т. е. плазмотрон, источник электропитания, система контроля и управления) являются побочными продуктами развития космической, ядерной и военной техники. Наибольшее применение, распространение и развитие получили три вида генераторов плазмы электродуговые генераторы на переменном и постоянном токе, высокочастотные и сверхвысокочастотные (микроволновые) генераторы. Особенно мош ный импульс развитию плазмотронов, в частности электродуговых плазмотронов, дало развитие ракетной техники. Для наземной имитации полета ракеты в атмосфере было необходимо получить сверхзвуковые потоки воздуха, нагретого до высокой температуры для некоторых траекторий полета температура воздуха превышает 10000 К. Так, в 60-х годах сравнительно мош,ные электродуговые плазмотроны (до 1 МВт) с более или менее приемлемым ресурсом работы были сконструированы в Институте теплофизики СО РАН для натурных экспериментов по моделированию условий входа космических объектов в атмосферу. [c.43]

Примерно в это же время очень мощные электродуговые плазмотроны (свыше 1 МВт) были разработаны в НПО Луч для моделирования поведения ТВЭЛов в активной зоне различных ядерных реакторов, особенно реакторов с форсированным режимом работы реакторов для флота, транспортных реакторов для ракетной техники и авиации. [c.43]

Одновременно с развитием электродуговых плазмотронов разрабатывались источники электропитания высоковольтные трансформаторы для электропитания дуговых плазмотронов на переменном токе, специализированные выпрямители с обратной связью по току для электропитания дуговых плазмотронов на постоянном токе. [c.44]

Источник электропитания (ИЭП) электродуговых плазмотронов как на постоянном, так и на переменном токе должен обеспечивать непрерывный подвод энергии и контролировать энергетиче- ский режим. Вольт-амперная характеристика (ВАХ) [c.45]

В крупнотоннажных произ-вах генераторами плазмы служат обычно электродуговые плазмотроны пост, и перем. тока пром. частоты. Мощность таких аппаратов достигает 15 МВт, ресурс работы 200—300 ч, кпд 0,85. Т-ра и скорость плазменной струи распределены неравномерно по ее сечению так, при использ. плазмы многоатомных газов макс. т-ра на оси достигает 5-10 К, тогда как среднемассовая т-ра составляет (4—7)-10 К. Скорость струи на выходе плазмотрона 10—103 м/с. [c.445]

Обобщенные уравнения для расчета параметров электродуговых плазмотронов [c.55]

Конкретная схема и компоновка источника электропитания электродугового плазмотрона зависит от типа, рабочих параметров и назначения плазмотрона, но в общем виде состоит из следующих основных элементов и устройств силовой трансформатор силовая коммутационная аппаратура (разъединители, масляные выключатели, контакторы) регулятор тока (тиристорный преобразователь, магнитные усилители, параметрический преобразователь тока, балластное сопротивление) дроссели в цени дуги контрольноизмерительная аппаратура аппаратура защиты и сигнализации система поджига дуги устройства компенсации os < пульт управления. [c.47]

Электродуговые плазмотроны на постоянном токе для химико-металлургических приложений [c.48]

Расчет параметров электродуговых плазмотронов 55 [c.55]

Мощные электродуговые плазмотроны постоянного тока с полыми трубчатыми электродами, нашедшие промышленное применение [c.58]

Расчет ИЭП электродуговых плазмотронов включает, во-первых, расчет запаса напряжения управляемого ИЭП [c.66]

Генерируемые в электродуговых плазмотронах потоки плазмы турбулентны и характеризуются неоднородными распределениями осредненных значений т-ры и скорости. Радиальные градшенты т-ры могут достигать б-Ю К/мм, осевые-ок. 1-10 К/мм при осевых осредненных т-рах до [c.554]

Для того, чтобы убедиться в преимуществах процесса дпссоцпацпп кислого газа в электродуговом плазмотроне без азота, были проведены термодпнампческпе расчеты смесп кислого газа с азотом и без пего. [c.486]

На рпс. 4.116 представлена расчетная завпспмость удельного энерговклада смесп от соотношения комиоиеитов в кислом газе. Как показывает график, на проведение ироцесса диссоциации кислого газа в электродуговом плазмотроне без нрнме-нення нлазмообразующего газа затрачивается меньше электроэнергии, чем ири тех же условиях в смеси с азотом. Так, наиример, для смеси кислого газа с соотношением комиоиеитов СОз/НэЗ = 2,5 ири конверсии сероводорода 75 % (в пересчете на серу) эперговклад смесп с азотом равен 1,5 кВт-ч/м , в то [c.486]

Для получения плазмы используются специальные устройства — плазмотроны. Плазмотроны делятся по способу зажигания разряда в газовой среде на дуговые (работают на постоянном токе или токе промышленной частоты) и безэлектродные — высокочастотные [1, 2]. Электродуговые плазмотроны имеют мощность от 25 кВт до 10 МВт и выпускаются как серийно, так и в виде образцов, спроектированных специально для конкретного плазмохимическшх) реактора. Дуговые плазмотроны работают обычно при давлениях 0,1-5 МПа, материалом катода в них служит либо вольфрам, либо графит (материал катода определяет атмосферу в реакторе и возможные загрязнения продукта). Высокочастотные (ВЧ) плазмотроны в свою очередь делятся на индукционные (ВЧИ), емкостные (ВЧЕ) и сверхвысокочастотные (СВЧ). ВЧ-плазмотропы работают в диапазоне частот 0,2-40 МГц, мощности разряда 0,2 кВт-3 МВт, расходе плазмообразующеи) хаза до 0,3 кг/с. Главная особенность ВЧ-плазмотрона — отсутствие [c.666]

Для промьпплепных реакторов с электродуговыми плазмотронами обычно применяют ввод плазмы из нескольких плазмотронов (для создания агрегатов большой единичной мощности применяют подачу нескольких плазменных струй поперек потока сьфья — см. рис. 19.4.1.1). Угол атаки плазменной струи потока сырья обычно делают менее 90° (чаше всего — 30°) [3-6]. [c.668]

На первых порах, в 1966-68 гг., нам очень не хватало работоспособных плазмотронов, и мы расширили фронт работы привлекли к разработке электродуговых плазмотронов Новосибирский институт теплофизики в области высокочастотных плазмотронов и реакторов прямого индукционного нагрева мы работали в тесном контакте с Московским энергетическим институтом в 1970 г. у нас появились первые микроволновые генераторы и плазмотроны, разработанные НИИ Титан . С 1966 г. мы опирались в разработке технологического оборудования на Московский НИИХИММАШ, а с 1970 г. к этим работам присоединился конструкторский отдел Сибирского химического комбината, с которым мы сотрудничали около 20 лет и где мне посчастливилось работать с очень сильными технологами среди них особенно запомнились Г. Л.Ватарев, В. А. Хохлов, В.Д. Сигайло, Ф.С.Бевзюк. Позднее группы специалистов в области плазменной и высокочастотной технологии появились и на других предприятиях на Московском заводе полиметаллов, на Ульбинском металлургическом заводе, на Чепецком механическом заводе, в НПО Алмаз , в НИИ стабильных изотопов и др. на всех этих предприятиях были созданы сравнительно мощные плазменные установки или установки прямого высокочастотного индукционного нагрева для получения различных материалов для ядерно-энергетического комплекса. [c.19]

Рис. 2.31. Схема действующего электродугового плазмотрона фирмы Аего8ра11а1е/ЕВР в разрезе (а) и фотография плазмотронов мощностью до

Наиболее типичные и работоспособные электродуговые плазмотроны на постоянном токе для химико-металлургических приложений разработаны и созданы в Институте теплофизики СО РАН [1]. Правда, первоначальный базис для развития плазмотронной техники применительно к потребностям ракетно-космического комплекса был создан в Институте прикладной механики и математики СО РАН под руководством проф. М.Ф. Жукова, однако в начале 70-х годов все это направление перебазировалось в Институт теплофизики, где и получило развитие не только применительно к первоначальным проблемам, но и в применении к химической технологии и металлургии. [c.48]

Рис. 2.10. Схема электродугового плазмотрона с длиной дуги, меньшей са-моустапавливаюш,ейся, и его вольт-амперная характеристика

Установка с электродуговым плазмотроном подключается к трехфазной сети через масляный выключатель Ql. [c.67]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология