Способ нагрева газов в электродуговой установке постоянного тока и электродуговая установка

(594 Н т 139 ыу;-( РЕТЕНИ ОПИС АТЕНТ 26сАГ (Рихард Июлл ер ски 98ЬФ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫ(71) Хемише Верке Хюль(56) Патент США У 4002466,кл. С 21 С 5/52, 1977.Крапивина С.А. Плазмохимичтехнологические процессы, Л.с. 81,4) СПОСОБ НАГРЕВА ГАЗОВ В ЭЛЕКТРГОВОЙ,УСТАНОВКЕ ПОСТОЯННОГО ТОКАЭЛЕКТРОДУГОВАЯ УСТАНОВКА(57) Изобретение относится к электротехнике, а именно к электродуговымплазменным установкам и способам получения в них нагретых газов. ЦельИзобретения - повышение экономичности нагрева. Нагрев газа осуществляютв высоковольтном дуговом плазмотроне 1. Гаэ подают в пространство межцу катодом 3 и анодом 4 через вихревую камеру 5. Газ вводится импульсным потоком, равным 10 кгм/с30 кгм/с, при скорости на входе вразрядную камеру, равной 10 м/с50 м/с и давлении в камере 1,5 -10 бар. При этом отношение диаметров катода и анода выбрано равным1,6 -2,5, а расстояние между нимисоставляет 0,7 - 0,9 диаметра катода. 2 с,п, ф-лы, 1 ил.1245269 Н,37 Условия процесса ловия ощнос чи Соотношение напряжения печи к току печи, В/А 1 в ление газ бар (АБС е 3 оотношениеих диаметроа и анода ка Изобретение относится к электротехнике, в частности к способу получения нагретых газов в работающей на постоянном токе высоковольтной электродуговой установке, используемой в химической и металлургической промьппленности, и к устройству для его осуществления.Цель изобретения - повышение экономичности нагрева путем увеличения строка службы электродов.На чертеже схематически изображена установка для осуществления предлагаемого способа.Установка выполнена в виде высоковольтного электродугового плазмотрона 1, содержащего тангенциальный патрубок 2 для подвода исходной газовой среды, полый катод 3, полый анод 4 и расположенную межцу эпектродами вихревую камеру 5 с вихревым кольцом 6, Растояние между электродами указано позицией а, а электрическая дуга снабжена позицией 7.Нагреваемый газ или нагреваемую газовую смесь вдувают в электродуго вой плазмотрон тангенциально оси электродов, предпочтительно в межэлектродное пространство.В зависимости от назначения получаемых реакций и/или нагретые газы отводят от плазмотрона,либо через один из полых электродов (предпочтительно через полый анод), либо одновременно через оба полых электро. даИмпульсный поток является продуктом потока массы и скорости газа вовпускных шпицах вихревого кольца привходе в вихревую камеру электродуго вой печи и равен 10 кгм/с - 30 кгм/с,при скорости газового потока на входе в разрядную камеру, равной10 и/с - 50 м/с и давлении в камере1,5 - 1 О бар.10 В плазмотроне соотношение внутренних диаметров катода и анода составляет 1,6 - 2,5, а расстояние между электродами составляет 0,7 - 0,9внутреннего диаметра катода.15 Отличительные признаки предлагаемых способа и устройства для проведения способа являются критическими,т,е. вне вышеуказанных пределов цельизобретения не достигается.Нижеследующий пример иллюстрируетизобретение и его положительный эффект.П р и м е р. В представленную схематически на чертеже, работающую на 2 постоянном токе высоковольтную электвродуговую печь, стабилизированнуюгазсвыми вихрями, загружают газовуюсмесь следующего состава, об.7.:СН22 М СО 18 Н О 23 35 Процесс проводят при условиях,изложенных в таблице. 1 1 Обычные1245269 4Продолжение таблицы 2Л Соотношение расстояния между электродами к внутреннему диаметру катода 0,85 Скорость газовой смесипри входе, м/с Импульсный поток газовой смеси, кгм/с 13 Расположение вихревойкамеры В плоскости междуЧерез полый анод Отвод нагретого газа Температура газа привыходе из печи 3500 3500 400 40 Срок службы катодаСрок службы анода 90 950 т.е, условия ниже заявляемых минимальных и максимальных значений .службы электродов, подают импульсный поток, равный 10 - 30 кгм/с , при скорости газового потока на вхоДе в разрядную камеру, равной 10 -35 50 м/с и давлении в камере 1,5О бар,из обретения40 Формула Составитель Н .ПисаревскаяТехред Л.Олейник Корректор В,Бутяга Редактор Ю,Середа Заказ 3929/60 Тираж 765 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул,Проектная,4 Из таблицы видно, что при проведении процесса по предлагаемому спо" собу срок службы электродов почти в 10 раз больше, чем при работе вне заявляемых пределов, благодаря чему экономичность предлагаемого способа существенно повышается. 1Способ нагрева газов в электродуговой установке постоянного тока, при котором подают в разрядную камеру под давлением тангенциально импульсный поток газовой среды, под жигают электродуговой разряд, нагревают поток и выводят его из разрядной камеры, о т л и ч а ю щ и. й с я тем, что, с целью повышения экономичности нагрева путем увелИчения срока 50 2, Электродуговая установка, содержащая полые цилиндрические соосные катод и анод и расположенную между ними вихревую камеру с патрубком тангенциального ввода газового потока, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения экономич" ности нагрева путем увеличения срока службы электродов, отношение внутренних диаметров катода и анода выбрано равным 1,6 -2,5, а расстояние между ними составляет 0,7 - 0,9 внутреннего диаметра катода,