Je ešte 3 strany.

Pozerať všetko strany alebo stiahnuť PDF súbor.

Text

Pozerať všetko

Technické riešenie sa týka konštrukcie plazmatrónu na tvorbu nízkoteplotnej plazmy, najmä pre zariadenia spaľujúce tuhé práškové palivá a odpady a konštrukcie plazmového horáka s týmto plazmatrónom spojené.Spoločné spaľovanie uhlia s ušľachtilými palivami ako sú napríklad zemný plyn a kvapalné palivá vedie zjavne k nehospodámemu využitiu týchto ušľachtilých palív, k zvýšeniu plynných emisií, predovšetkým emisií toxických oxidov dusíka, síry a vanádu. Ceny ušľachtilých palív rastú podstame rýchlejšie než cena uhlia. Pri využívaní jadrovej energie z jadrových elektrámí slúžia klasické uhoľné elektráme stále významnejšie na pokrývanie odberových špičiek elektrickej energie a preto rastú požiadavky na zväčšovanie ich regulačného rozsahu a to i smerom k znižovaniu výkonov, čo často vyžaduje potrebu podpomej stabilizácie spaľovacích procesov pomocou ušľachtilých palív. Trendom je preto stála potreba znižovať podiel ušľachtilých palív v palivovej bilancii spaľovacích zariadení na tuhé palivá, aby sa znižovali náklady na výrobu elektrickej energie a tepla.V súčasnosti sú všeobecne známe generátory nízkoteplotnej plazmy, tzv. plazmatróny, ktorých pracovným médiom k tvorbe plazmy je íntemý plyn, napríklad argón,dusík a pod. Používanie týchto plynov vo väčšom množstve je však finančne náročné a teda ich nemožno efektívne aplikovat na spaľovacie zariadenia vo väčšom rozsahu. Rozvod plynu v energobloku, jeho skladovanie v zásobníku a pod., zvyšuje technologickú náročnosť procesu spaľovania,zvyšuje možné percento poruchovosti a v neposlednom rade znižuje bezpečnosť prevádzky.Ďalej sú známe zariadenia, ktoré podporujú horenie vzácnych plynov prúdom vzduchu, privádzaného do priestoru medzi katódou a anódou. Tieto zariadenia však nemôžu celkom účinne formovať elektrický oblúk a tak prispieť k premenlivej regulácii výroby plazmy.Doteraz známe riešenia plazmatrónov navyše používajú na pevné spojenie anódy, katódy a izolačných častí spravidla tesniace tmely, ktoré najmä vysokou teplotou strácajú svoje vlastnosti a je nutné ich v určitom časovom intervale vymieňať. Občas dochádza i k presiaknutiam chladiacej kvapaliny do priestoru elektród a haváriám týchto zariadeľll.Prevádzka týchto zariadeni je teda zaťažovaná nákladmi na vzácne plyny, má pomeme vysokú mieru poruchovosti a v neposlednom rade i ohrozujú bezpečnosť prevádzky.Uvedené nedostatky sú odstránené alebo aspoň silno potlačené novou konštrukciou plazmatrónu podľa technického riešenia, ktorého podstata spočíva v tom, že plazmatrón pozostávajúci z katódy a z anódy, vybavených samostatne katódovým obalom a anódovým obalom, vzájomne osovo Spojenými izolačným prstencom a z ktorých každý je samostatne vybavený rozvodom katódovej a anódovej chladiacej vody pozdĺž vonkajších stien katódy a anódy a u ktorého pracovným médiom katódový a anódový vzduch,má v dutine katódy osovo vložený zavirovač katódového vzduchu, vybavený po svojom obvode rozvádzacími kaná likmi vo forme viacchodového závitu na uvedenie privádzaného katódového vzduchu do rotačného vzduchového stĺpca v dutine katódy a ktorý je ďalej vybavený aspoň jednou osovou dýzou pre katódový vzduch na vyvodenie osového posúvania rotačného vzduchového stĺpca katódového vzduchu v dutine katódy na prvé pôsobenie na katódovú pätu plazmového oblúka v dutine katódy, pričom v zmysle rotácie stĺpca katódového vzduchu v dutine katódy je v izolačnom prstenci vytvorená sústava vzduchových kanálov prívodu anódového vzduchu, šikmo a tangenciálne ústiacich do priestoru medzi vzájomne privrátené čelo katódy a čelo anódy na vytvorenie v istom zmysle rotujúcej vzduchovej okruže k riadenému vzduchovému obopinaniu plazmového oblúka pre druhé nepriame pôsobenie na katódovú pätu plazmového oblúka v dutine katódy.Účinky uvedeného usporiadania plazmatrónu sa prejavujú zvlášť tým, že pracowié vzdušné médium vyvodzuje intenzívnu rotácíu plazmového oblúka V prostredí katódy a anódy a upravuje ho v podstate do riadenej a rôzne pretiahnutej hyperboloidnej formy, pričom potom katódová päta plazmového oblúka sa v dôsledku tohto pôsobenia môže za súčinnosti ostatných faktorov, elektrických a tlakovovzduchových posúvať osovo vnútri katódy, bez nadmemého opalujedného jej miesta.Z hľadiska ochrany zdravia, najmä ochrany pred nebezpečným dotykom s elektricky živými časťami plazmatrónu je podľa technického riešenia výhodné, že plazmatrón je osadený škrupinovým krytím, ktoré pozostáva z rozoberateľného deleného plastového prstenca obopínajúci katódový obal a na ktorom je rozoberateľne usadená krycia škrupina s vekom, vybaveného na homej strane priechodkami na prívod a odvod katódovej chladiacej vody, na prívod katódového vzduchu a elektrického prúdu.Výhodné je podľa technického riešenia plazmatrónu, že všetky dielce sú súosovo usporiadané, rozoberateľne a prípadne vzájomne prestaviteľné, pričom na všetkých ich prechodových miestach, kde vnikajú rozdielové tlaky v privádzanom vzdušnom médiu, alebo katódové alebo anódové chladiace vody alebo kde by hrozili vzájomne rôzne nebezpečne presiaknutia, sú v konštrukcii plazmatrónu výhradne použité tesniace krúžky samostatne alebo v labyrintovom usporiadaní, čo v konečnom dôsledku zahŕňa výhodu rýchlej demontáže a spätne montáže dielcov plazmatrónu,ktoré je nutné po určitom čase jeho chodu vymenit, bez toho, aby bolo nutné čakať, než prebehnú napriklad technicke vytvrdzovacie lehoty u rôznych tesniacich tmelov a pod.,ktoré sú až doteraz u plazmatronov používané.Podľa technického riešenia sa javí účelná kombinácia plazmatrónu s plazmovým horákom, ktorá spočíva v tom,že spolu s bridovou časťou plazmového horáka s bridovou uzatváracou - regulačnou klapkou, pozostáva z komory terrnochemickej prípravy paliva, osadené aspoň jedným plazmatrónom a z vnútra vybavené tepelne odolnými a teplo akumulujúcimi vložkami a ktorá je prostredníctvom by-passu s víričom a prechodovým kusom napojená na hlavný práškovod s usmerňovacou klapkou a rozdeľovacou klapkou na riadenie odberu časti primámej zmesi do bypassu z hlawiého práškovodu a na prechod zostávajúcej časti primámej zmesi do výkonového práškovodu s prechodom do jeho výkonovej časti do zmiešavacej oblasti s aktivovanou zmesou z komory terrnochemickej prípravy paliva, pričom výkonový práškovod môže byť variabilné, v oblasti medzi rozdeľovacou klapkou a výkonovou časťou vybavený dvojplášťovým prechodovým kusom so zaústeným alebo jedným plazmatrónom.Prehľad obrázkov na výkresochĎalšie výhody a účinky sú viditeľné z pripojených výkresov, kde značí obr. l pozdĺžny osový rez plazmatrónom,obr. 2 zväčšený detail plazmatrónu - časťou približujúcich sa čiel katódy a anódy s vyznačením usporiadania rozvodu anódového vzduchu, obr. 3 pozdlžny osový rez škrupínový lqytim prípojných častí plazmatrónu, najmä proti náhodněmu dotyku V oblasti jeho elektricky živých častí, obr. 4 usporiadanie plazmového horáka uspôsobeného kotlovému zariadeniu s priamym fúkaním uhoľného prášku s virivým výkonovým horákom, bridovým horákom a plazmatróny na by-passe, obr. 5 usporiadanie plazmového horáka uspôsobeného kotlovému zariadeniu s priamym fúkaním uhoľného prášku s vírivým výkonovým horákom, bridovým horákom,jedným plazmatrónom na by-passe a jedným na výkonovej časti horáka, obr. 6 usporiadanie plazmového horáka s umiestnením plazmatrónov priamo na kanál pred prúdový výkonový horák, prípadne vírivý výkonový horák, aplikovaný na kotol s medzizásobnikom alebo s priamym fúkaním uhoľného prášku.Príklady uskutočnenia technického riešeniaPlazmatrón, ako generátor nízkoteplotnej plazmy, pozostáva V základe katódy 1 a z anódy 2. Katóda 1 je zapuzdrená v katódovom obale 3, vybavenom pripojovacím miestom 4 na prívod katódového elektrického napätia. Súosovo je k homej časti katódového obalu 3 pripojené homé veko 5, ktoré je vybavené prívodom 6 katódového vzduchu. Katódový obal 3 katódy 1 je osadený tangenciálnym prívodom 7 chladiacej vody a na opačnej strane tangenciálnym výstupom 8 chladiacej vody pre chladenie katódy 1.Ďalej je katódový obal 3 katódy 1 vybavený vonkajším závitom 9 pre závitové spojenie a vzájomne osové nastavenie so závitovou časťou 10 izolačného prstenca 11, pričom fixáciu závitového spojenia a zvoleného vzájomného osového nastavenia katódového obalu 3 vzhľadom k izolačnému prstencu 11, prípadne k anóde 2 ako bude vysvetlene nižšie, zaisťuje poistná matica 12. Katóda 1 je vo svojej spodnej časti vybavená závitom 52 prostredníctvom ktoreho je pevne usadená do katódového obalu 3 a s ním elektrícky vodivo spojená.Do katódového obalu 3 osovo umiestnená katóda 1, je na svojom spodnom čele 13 vybavená zaoblením. Na opačnej strane je osovo do katódy 1 pevne vložený zavírovač 14 katódového vzduchu. Zavírovač 14 je po svojom obvode vybavený rozvádzacími kanálikmi 15, vytvorenými napríklad vo forme trichodového obdĺžnikového závitu pre uvedenie privádzaného katódového vzduchu do rotačného stlpca v dutine katódy 1. Ďalej je Zavírovač 14 vybavený osovou dýzou 16 pre katódový vzduch, k vyvodeniu osového posúvania rotačného stĺpca katódového vzduchu V dutine katódy 1 a k ďalšiemu pôsobeniu na katódovú pätu neznázomeného plazmového oblúka v dutine katódy 1. Privádzaný katódový vzduch súčasne prispieva k vnútomému chladeniu homej časti telesa katódy l.Rozvod chladiacej vody v katódovom obale 3 od tangenciálneho prívodu 7 chladiacej vody k tangenciálnemu výstupu 8 chladiacej vody je organizovaný v podstate po celej výške katódy 1 prostrednictvom valcového tenkostenného medzikružia 17, uchyteného v homej svojej časti nad obtokom 18 tangenciálneho výstupu 8 chladiacej vody a rozdeľujúceho pre neho vytvorenú dutinu 19 vnútri katódového obalu 4 na dve prietokové oblasti sa rovnakosmemým prúdenim chladiacej vody, s efektívnym dosahom tokuvstupujúcej chladiacej vody, s efektívnym dosahom toku vstupujúcej chladiacej vody až k blizkosti spodného čela 13 katódy 1, ako je pomocnými šípkami naznačené na obr. 2.Anóda 2 plazmatrónu je vsadená do anódového obalu 20, ktorý spolu s anódou 2 a s jej nižšie opisaným prislušenstvom je pomocou svojej dosadacej plochy 21 a súčasne súosovou, pomocou svojej homej okrúhlej centrovacej časti 22, pripevnený prostredníctvom prstencovej a osadenej príruby 23 so šraubamí 24 k valcovému osadeniu 25, vytvoreného na izolačnom prstenci 11 (obr. 2). izolačný prstenec ll pritom naďalej plní funkciu elektrického izolantu medzi katódovým obalom 3 katódy 1 a anódovým obalom 20 anódy 2. S tým účelom je zhotovený z plastu, napríklad z polyamidu a pod. Medzi nizke osadenie prstencovej príruby 23 a homý okraj okrúhlej centrovanej časti 22 anódového obalu 20 je vložené okrúhle tesnenie 26 na dosiahnutie plynotesnosti opísaného spojenia anódového obalu 20 s valcovým osadením 25 izolačného prstenca 11.Okrúhla centrovaná část 22 anódového obalu 20, obopínajúca radiálne valcové osadenie 25 izolačného prstenca ll, je zvnútra vybavená obtokovým kanálom 27, do ktorého je zvonku tangenciálne zaústený bližšie neznázomený prívod anódového vzduchu. Výstup neznázomeného prívodu anódového vzduchu do obtokového kanála 27 je na obr. 2 schematicky vyznačený elipsou 28.Približne po smere rotácie anódového vzduchu, privádzaného z vonku do obtokového kanála 27 prostrednictvom jeho tangenciálne zaústeného prívodu, je v izolačnom prstenci 11 v zóne obklopenej obtokovým kanálom 27, vytvorená radiálna sústava vzduchových kanálov 29, šikmo a tangenciálne ústiacich do priestoru medzi privrátenými čelami katódy l a anódy 2, cez tvarovú okrúhlu dutinu 30,vytvorenú medzi vzájomne privrátenou výbehovou spodnou okrúhlou časťou 31 izolačného prstenca 11 a homého dna 32 anódového obalu 20. Zmysel nasmerovania vzduchových kanálov 29 sa zhoduje so zmyslom zavírenia, resp. so zmyslom stúpania rozvádzacích kanálikov 15 pevného zavirovača 14 katódového vzduchu. Anódový Vzduch rozprestretý v tvarovej okrúhlej dutine 30 a uvedený do náležitej rotácie, vstupujúci potom ako rotujúca vzduchová vrstva medzi vzájomne privrátenými čelami katódy 1 a anódy 2, šikmo do vnútra katódy 1 a do vnútra anódy 2, tu pôsobí ako schematicky znázomene rotujúce vzduchove okružie 33, obopínajúce elektrický oblúk a uvádzajúci ho v podstate do riadenej hyperboloidnej formy, ktorého potom katódová päta sa v dôsledku tohto pôsobenia môže za súčinnosti ostatných faktorov, elektrických a tlakovovzduchových posúvat osovo po vnútri katódy 1, bez nadmemého opalu jedného jej miesta. Zmena polohy katódovej päty umožňuje rovnomemé opotrebovanie katódy 1 a zvyšuje tak životnost katódy 1. Plocha spodného čela 13 katódy l a plocha mieme kónického čela 201 anódy 2, s prechodom cez okrúhlu hranu 202 do vstupného zaoblenia 203 anódy 2, súčasne slúži v podstate ako deflektor k šikmému nasmerovaniu časti rotujúcej vrstvy anódového vzduchu do vnútra katódy 1, ako i anódy 2.Na vonkajšom obvodovom plášti anódového obalu 20 sú usporiadané vstup 35 anódove chladiace vody, výstup 36 anódove chladiace vody a spomenutý bližšie neznázomený prívod anódového vzduchu, ktorého výstup do obtokového kanála 27 vo valcovom osadeni 25 izolačného prstenca 11 je na obr. 2 schematicky vyznačený elipsoidom 28.Do anódového obalu 20 je osovo vložený rozvádzač 37 anódovej chladiacej vody, vybavený na homom čele rozvadzacím obtokom 38 anódovej chladiacej vody do niekoľko k nemu napojených vstupných tangenciálnych drážok 39 pre rozvod anódovej chladiacej vody na vonkajšiu kužeľo SK 4585 Uvú plochu telesa anódy 2 v medzere medzi rozvádzačom 37 a vonkajším plášťom anódy 2. Na svojom spodnom čele je rozvádzač 37 vybavený radiálnymi drážkami 40 pre odvod anódovej chladiacej vody z vonkajšej kužeľovej plochy telesa anódy 2 do kanálu 41 v anódovom obale 20 zakončeného výstupom 36 anódovej chladiacej vody.V oblasti spojenia anódy 2 a anódového obalu 20 je anóda 2 vybavená drážkami 42 pre labyrintovo usporiadané plynotesné spojenie pomocou tesnenia 43 (obr. 2). Na svojej spodnej valcovej časti je anóda 2 vybavená závitom 45 pre zaistenie elektricky vodivého spojenia so spodnou prirubou 46 a je k nej súčasne pripojená plynotesne pomocou okrúhleho tesnenia 47. Uvedená spodná príruba 46 je vybavená sústrednými drážkami 48 proti výstupkom anódového obalu 20 na jeho spodnom čele, za účelom labyrintovo plynotesného spojenia tejto spodnej príruby 46 a anódového obalu 20 s použitím vložených tesniacich krúžkov 49. Mechanické a elektrické spojenie spodnej príruby 46 a anódového obalu 20 je zaistené pomocou skrutiek 50. K anódovému obalu 20 je pevne a nerozoberateľne pripojená montážna príruba 51 pre pripojenie plazmatrónu k neznáZomenej komore termochemickej prípravy paliva a pre pripojenie prívodu anódového elektrického napätia.Plazmatrón je osadený škrupinovým krytím 60 proti náhodnému dotyku v oblasti jeho elektricky živých častí(obr. 3). Škrupinové krytie pozostáva z rozoberateľného deleného polyamidového prstenca 61 obopínajúceho katódový obal 3 a na ktorom je rozoberateľne usadená krycia škrupina 62 s vekom 63, vybaveného na homej strane priechodkami 64 pre prívod a odvod katódovej chladiacej vody, pre prívod katódového vzduchu a katódového napätia.Ako z opisu technického usporiadania plazmatrónu vyplýva, sú všetky jeho súosia usporiadané časti usporiadané rozoberateľne, prípadne prestaviteľne, pričom na všetkých prechodových miestach, kde vznikajú rozdielové tlaky v privádzanom vzdušnom médiu, alebo katódovej alebo anódovej chladiacej vody, alebo kde by hrozili vzájomne rôzne nebezpečne presakovania, sú v konštrukcii plazmatrónu výhradne použité tesniace krúžky samostatne alebo v labyrintovom usporiadaní. Dôsledné riešenie tohto problému zahŕňa v sebe výhodu rýchlej demontáže a spätné montáže dielcov plazmatrónu, ktoré je nutné po určitom čase jeho chodu vymeniť, bez toho, aby bolo nutné čakať než prebehnú napríklad technické vytvrdzovacie lehoty u rôznych tmelov a pod., ktoré až doteraz sú u plazmatrónov používane.Technické využitie opisaného plazmatrónu 70 spočíva najmä v jeho použití na plazmových horákoch 71 na spúšťanie a stabilizáciu práškových kotlov 72 rôzneho výkonu. Na základe nových poznatkov z oblasti termochemickej prípravy palív pomocou plazmového oblúka, mohlo byt prikročené k vytvoreniu novej koncepcie plazmových horákov 71 opísaných nižšie, ktoré sú použiteľné v náročných prevádzkovo technologických podmienkach a ktoré je možno modifikovať pre aplikácie na väčšinu dnes používaných kotlových zariadení, najmä na práškové kotly 72 uspôsobených pre spaľovanie práškového uhlia. Tieto plazmové horáky 71 môžu slúžiť pre roztápanie kotlových zariadení, pre stabilizáciu spaľovaeieho procesu bez akéhokoľvek ďalšieho ušľachtilého paliva, ako sú napríklad plyn,mazut, vykurovacie oleje a pod., pričom je zrejmé, že použitie plazmových horákov 71 skracuje čas roztápania kotlového zariadenia, tým i čas nábehu príslušného energetického bloku, zvyšuje účinnosť a kvalitu spaľovania a znižuje zvlášť koncentráciu oxidu dusíka pri nábehu energetického bloku.Podľa základného príkladu uskutočnenia technického riešenia plazmového horáka 71 s priamym fúkaním uhoľného prášku a s plazmatrónmi 70 usporiadanýrni na bypasse 74 (obr. 4), obsahuje plazmový horák 71 aspoň jeden plazmatrón 70, zaústený do komory termochemickej prípravy paliva 73. Plazmový horák 71 ďalej pozostáva z bridovej časti 75 plazmového horáka 71, bridovej uzatváracej-regulačnej klapky 76, hlavného práškovodu 77, výkonového práškovodu 78, usmerňovacej klapky 79, rozdeľovaccj klapky 80, výkonovej časti 81 plazmového horáka 71, prechodového kusa 82 do by-passu 74, zavirovača 83, komory tennochcemickej prípravy paliva 73, plazmatrónov 70 so škrupinovým krytím 60, zmiešavacej oblasti 84 plazmového horáka 71 a rozrážacieho klina 85 v ústí plazmového horáka 71 do priestoru 86 bližšie neznázomenej spaľovacej komory 72 kotlového zariadenia. Komora termochemickej prípravy paliva 73 je vyložená segmentovými keramickýmí vložkami 87.Usmerňovacia klapka 79 ako regulačné zariadenie slúži k riadeniu hmotnostného toku uhoľného prášku a nosné vzdušiny z hlavného práškovodu 77, na riadenie frakčného zloženia uhoľného prášku a na nastavenie potrebného koncentračného poľa toku uhoľného prášku smerom na usmerňovaciu klapku 79 a rozdeľovaciu klapku 80. Ak sú rýchlostné a koncentračné pomery prúdenia uhoľného prášku v hlavnom práškovode 77 optimálne, nie je použitie usmerňovacej klapky 79 potrebné.Rozdeľovacia klapka 80 ako regulačné zariadenie slúži na doladenie koncentrácie, rýchlosti prúdenia a hmotnostného toku uhoľného prášku a nosné vzdušiny komorou termochemickej prípravy paliva 73. Ak je hmotnostný tok uhoľného prášku, jeho koncentrácia a rýchlosť prúdenia v nosnej vzdušine v hlavnom práškovode 77 do horákovej hubice optimálny, nie je použitie usmerňovacej klapky 79 ani regulačnej klapky potrebné.Na ťažko zapaľovateľné uhoľné prášky z antracitických uhlí, vyznačujúci sa nízkym obsahom prchavej horľaviny alebo pre uhoľné prášky s vysokým podielom hrubej frakcie nad 160 m, je pred komorou termochemickej prípravy paliva 73 predradený zavírovač 83 primámej zmesi.Komora termochemickej prípravy paliva 73 slúži na akumuláciu tepla a je na tento účel vybavená špeciálne vyvinutými, segmentovými keramickýmí vložkami 87 odolávajúcich vysokým teplotám. Segmentové keramické vložky 87 zrovnomerňujú tennochemickú pripravu primámej zmesi a súčasne chráni kovový obal komory termochemickej prípravy paliva 73 pred teplotným a tepelným namáhaním plazmovej pochodne vystupujúcej z plazmatrónu 70. Ďalej segmentové keramické vložky 87 zabraňujú tvarovej deformácii, zmene mechanických vlastností a opalu kovového obalu komory termochemickej prípravy paliva 73. Prúdenie v komore termochemickej prípravy paliva 73 je pozdĺžne osové alebo špirálovité v tvare skrutkovice.V prípade, že pre nedostatok miesta či z iných dôvodov nie je použitie segrnentových keramických vložiek 87 možné, je namiesto komory termochemickej prípravy paliva 73 použit dvojplášťový prechodový kus 88 so zaústeným plazmatrónom 70, napríklad ako je vidno z obr. 5 s vyznačením tohto umiestnenia dvojplášťového prechodového kusa 88 na výkonovom práškovode 78. Priestor medzi vnútomým a vonkajším plášťom dvojplášťového prechodového kusa 88 je vyložený izolačným materiálom chrániacim vonkajší plášť. Hlavnú funkciu dvojplášťového prechodového kusa 88 je predhrev primámej zmesi s následným uvoľnením prchavých zložiek z uhoľného prášku. Na dvojplášťový prechodový kus 88 a komoru termochemickejprípravy paliva 73 sa obvykle umiestňuje po jednom alebo dvoch plazmatrónoch 70 s ich škrupinovým krytím 60.Hlavný práškovod 77 sa za rozdeľovacou klapkou 80 delí do dvoch vetiev a to na výkonový práškovod 78 a na by-pass 74. Vo výkonovom práškovode 78 možno v prípade potreby umiestniť dvojplášťový prechodový kus a v bypasse 74 sa umiestňuje komora termochemickej prípravy paliva 73.Primáma zmes prúdiaca výkonovým práškovodom 78 a výkonovou časťou 81 plazmového horáka 71 sa spája s aktivovanou primárnou zmesou z by-passu 74 vo výstupnej zmiešavacej oblasti 84 plazmového horáka 71 a svojim tepelným výkonom aktivačná energia zaisťuje zapálenie a horenie viacerých primámych zmesí vystupujúcej plazmového horáka 71 do spaľovacej komory 72 kotlového zariadenia. V prípade, že zmiešavacia oblast 81 je krátka, je pre zvýšenie intenziñkácie miešania zmesi použit na ústí plazmového horáka 71 rozrážací klin 85.Modifikované uskutočnenie plazmového horáka 71(obr. 6), môže pozostávat z komory termochemickej prípravy paliva 73, so segmentovými keramickými vložkami 82 alebo so segmentovými vložkami z iného materiálu,usporiadanými po vnútomom obvode oceľového plášťa komory termochemickej prípravy paliva 73, a ktorá je osadená prostredníctvom pripojovacej chladenej priruby 89 jedným alebo viac plazmatrónmi 70 pričom komora termochemickej prípravy paliva 73 je napojená na prívod primárnej zmesi priamo z neznázomeného mlyna uhlia, alebo zo zásobníka uholného prášku, bez použitia akéhokoľvek bypassu. Na komoru termochemickej prípravy paliva 73 je priamo napojené ústie plazmového horáka 71, z ktorého aktivovaná zmes priamo vystupuje do priestoru 86 spaľovacej komory 72 kotlového zariadenia.Plazmatrón ako generátor nízkoteplotnej plazmy je technicky riešený ako univerzálne zariadenie pre aktiváciu uhoľnej primámej zmesi a je použiteľný V energetike a teplárenstve pre spúšťanie a stabilizáciu uhoľných energoblokov, teda pre každý práškový kotol. Ďalej je samostatne alebo v spojení s plazmovým horákom využiteľný ako dostatočný zdroj tepla pri likvidácii nebezpečných látok pri termickom zneškodňovaní odpadov. Použitie tiež nachádza vo výrobe vykurovacích plynov, splyňovaní látok a pri všetkých technologických aplikáciách, kde je potrebné dosiahnut vysoké teploty.1. Plazmatrón na výrobu nízkoteplotnej plazmy, pozostávajúci z katódy (1) a z anódy (2), vybavených samostatne katódovým obalom (3) a anódovým obalom (20),vzájomne osovo Spojenými izolačným prstencom (l l), a z ktorých každý je samostatne vybavený rozvodom katódovej a anódovej chladiacej vody pozdĺž vonkajších stien katódy(l) a anódy (2) a u ktorého je pracovným médiom katódový a anódový vzduch, vyznačujúci sa tým,že v dutine katódy (l) je osovo vložený zavírovač (14) katódového vzduchu, vybavený po svojom obvode rozvádzacími kanálíkmi (15) vo forme viacchodého závitu pre uvedenie prívádzaného katódového vzduchu do rotačného stlpca v dutine katódy (l) a ktorý je ďalej vybavený osovou dýzou (16) pre katódový vzduch k vyvedeniu osového po súvania rotačného vzduchového stĺpca katódového vzduchu v dutine katódy (l) k prvému pôsobeniu na katódovú pätu plazmového oblúka V dutine katódy (l), pričom V zmysle rotácie stĺpca katódového vzduchu v dutine katódy (l) je v izolačnom prstenci (l l) vytvorená sústava vzduchových kanálov (29) prívodu anódového vzduchu, šikmo a tangenciálne ústiacich do priestoru medzi vzájomne privrátené čelo (13) katódy (l) a čelo (201) anódy (2) k vytvoreniu v prípade zmyslu rotujúceho vzduchového okružia (33) k riadenému vzduchovému obopínaniu plazmového oblúka,zvlášť pre druhé nepriame pôsobenie na katódovú pätu plazmového oblúka v dutine katódy (l).2. Plazmatrón podľa nároku l, v y z n a č u j ú c i s a t ý m , že je osadený škrupinovým krytím (60), ktore pozostáva z rozoberateľného deleného plastového prstenca (61) obopínajúci katódový obal (3) a na ktorom je rozoberateľne usadená krycia škrupína (62) s vekom (63),vybaveného na homej strane príechodkami (64) pre prívod a odvod katódovej chladiacej vody, pre prívod katódového vzduchu a katódového napätia.3. Plazmatrón podľa nároku l, v y z n a č uj ú c i s a t ý m , že všetkyjeho súosovo usporiadané časti sú usporiadané rozoberateľne, prípadne prestaviteľne, pričom na všetkých ich prechodových miestach s vnikajúcimi rozdielovými tlakmi V privádzanom vzdušnom médiu, alebo u katódovej alebo anódovej chladiacej vody, alebo v miestach prípadných vzájorrmých presakovaní, sú usporiadané tesniace krúžky samostatne alebo v labyrintovom usporiadaní.4. Plazmový horák s plazmatrónom podľa nároku l,vyznačujúci sa tým, že V kombinácií s brídovou časťou (75) plazmového horáka (71) s brídovou uzatváracou - regulačnou klapkou (76), pozostáva z komory (73) terrnochemickej prípravy paliva, osadenej aspoň jedným plazmatrónom (70) a zvnútra vybavenej tepelne odolnými a teplo akumulujúcimi vložkami (87) a ktorá je prostredníctvom by-passu (74) so zavírovačom (83) a prechodovým kusom (82) napojená na hlavný práškovod (77) s usmerňovacou klapkou (79) a rozdeľovacou klapkou (80) pre riadenie odberu časti primámej zmesi do by-passu (74) z hlavného práškovodu (77) a pre prechod zostávajúcej časti primámej zmesi do výkonovćho práškovodu (78) s prechodom do jeho výkonovej časti (81) do zmiešavacej oblasti (84) s aktivovanou zmesou z komory (73) termochemickej prípravy paliva.5. Plazmový horák s plazmatrónom podľa nároku 4,vyznačuj úci sa tým, ževýkonovýpráškovod (78) je v oblasti medzi rozdeľovacou klapkou (80) a výkonovou časťou (81) vybavený dvojplášťovým prechodovým kusom (32) so zaústením aspoň jedným plazmatrónom (70).6. Plazmový horák s plazmatrónom podľa nároku 4,vyznačujúci sa tým, že pozostávazkomory (73) termochemickej prípravy paliva, ktorá je osadená prostredníctvom pripojovacej chladenej priruby (89) aspoň jedným plazmatrónom (70), pričom komora (73) termochemickej prípravy paliva je napojená na prívod primámej zmesi priamo z mlyna uhlia, alebo zo zásobníka uhoľného prášku, pričom výstup komory (73) tennochemickej prípravy paliva je priamo pripojený s priestorom (86) spaľovacej komory (72) kotlového zariadenia.

MPK / Značky

MPK: H05H 1/26

Značky: plazmatron

Odkaz

<a href="http://skpatents.com/11-u4585-plazmatron.html" rel="bookmark" title="Databáza patentov Slovenska">Plazmatron</a>

Podobne patenty