一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置，包括等離子槍及防護系統、電源及控制系統、冷卻水及壓縮氣系統，所述等離子槍由防護系統進行防護，電源及控制系統提供電力、高頻引弧及系統控制，冷卻水系統對等離子槍進行降溫，壓縮氣系統對等離子槍提供介質。本裝置用于國家不允許直接排放、必須點燃后才能排放的危險的、低燃值氣體（如高爐煤氣）瞬時點燃的裝置，解決了以往利用高熱值燃氣伴燒，造成能源浪費、維護困難的現狀，提高了點火的機動性和可靠性，達到隨放隨燒、可靠放散的目的。

【技術實現步驟摘要】
【專利摘要】本專利技術涉及一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置，包括等離子槍及防護系統、電源及控制系統、冷卻水及壓縮氣系統，所述等離子槍由防護系統進行防護，電源及控制系統提供電力、高頻引弧及系統控制，冷卻水系統對等離子槍進行降溫，壓縮氣系統對等離子槍提供介質。本裝置用于國家不允許直接排放、必須點燃后才能排放的危險的、低燃值氣體（如高爐煤氣）瞬時點燃的裝置，解決了以往利用高熱值燃氣伴燒，造成能源浪費、維護困難的現狀，提高了點火的機動性和可靠性，達到隨放隨燒、可靠放散的目的。【專利說明】一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置
本專利技術屬于環境保護領域，具體屬于熱等離子體工業應用領域，涉及對冶金行業、石油、化工系統低燃值、危險氣體無規則、不定期排放，提供點燃后排放的點火技術設備，尤其是一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置。
技術介紹
目前，冶金、石油、化工系統低燃值、有害、危險氣體的排放，應按國家規定采用燃燒后放散，以減少潛在危險及有害氣體對大氣的污染。以冶金行業為例，主要方法為先用高頻高壓點火器點燃燃點較低、燃值較高的氣體(如焦爐煤氣)，再點燃難以收集、二次利用，并需減壓排放、燃點高、燃值低的高爐煤氣。由于放散塔環境惡劣，常年受腐蝕及高溫的烘烤，經常出現點火器失效、點不起火等故障；加之塔高梯險，攀爬困難，難以及時處理，容易造成年久失修，以致不能保證這類氣體的正常放散。為此，許多工廠、企業被迫采用“長明燈”的方法(即24小時連續燒高燃值氣體、365天不停)，以達到隨時可燃燒放散的目的。由此造成大量能源的浪費和環境的污染，增加二氧化碳的排放量，既不經濟、又不環保。甚至，有的單位沒有高燃值的氣體，只能以繳納高昂的排污費為代價，增加了企業的生產成本。近些年，隨著等離子體加熱技術的逐步成熟，在民用工業各領域得到認同和應用，在熱能應用方面尤其突出。其特點是:等離子體溫度高，能量集中，便于控制，不污染環境，這種清潔能源和加熱技術對點燃可燃性放散氣體提供了極好的應用機會。通過檢索，未見公開的類似文獻及專利。
技術實現思路
本專利技術在于采用等離子加熱技術和裝備，提供一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置，該裝置采用等離子體直接點燃需放散的可燃性氣體，以達到燃燒后再放散的目的。本專利技術通過以下技術方案實現:—種等離子點燃低燃值放散氣體裝置，包括等離子槍及防護系統、電源及控制系統、冷卻水系統及壓縮氣系統，所述等離子槍由防護系統進行防護，電源及控制系統提供電力、高頻引弧及系統控制，冷卻水系統對等離子槍進行降溫，壓縮氣系統對等離子槍提供介質。而且，所述等離子槍及防護系統包括直流等離子槍、槍支架、防護罩、管線箱，等離子槍的外殼為中空圓筒狀，在等離子槍的外殼內分別同軸安裝有前電極、后電極，在該前電極、后電極的中間設置有絕緣進氣環，該絕緣進氣環連通壓縮氣系統。而且，所述外殼與前電極、后電極之間均形成夾層結構，在夾層內同軸固裝有一套筒，該套筒與外側的外殼及里側的電極之間有間隙，可貫通，并可通循環冷卻水，套筒里側與電極之間連通冷卻水的進水管，套筒外側與外殼之間連通冷卻水的出水管；槍支架用來固定和支撐等離子槍；防護罩采用雙層不銹鋼夾層結構，后部全封閉，前端留出等離子體通道對準放散口 ；管線箱用來支撐槍及防護罩，在管線箱內安裝有連接到等離子槍的水、氣、電管纜。而且，所述電源及控制系統由電源控制柜、直流整流電源、高頻點火器組成，電源控制柜由空氣開關、熔斷器、接觸器等電控元件組成，為整個裝置提供電能，直流整流電源由三相可控硅整流裝置、觸發電路及電流控制器組成，供給直流等離子槍電源，其操作控制與放散頻次同步，即放散閥門打開的同時接通水、氣、電，開始點火，點燃后等離子槍退出運行；監測、顯示、溫控、信號等利用放散自控系統原有設施，高頻點火器用來產生高頻高壓信號，使等離子槍正、負電極瞬間短路，形成通道，接通直流電源。而且，所述冷卻水系統及壓縮氣系統中，冷卻水系統由水泵、水箱、管路組成，水的動壓要大于0.5Mpa,流量為4?5m3/h,水箱容積約300L,米用封閉循環式；所述壓縮氣系統由空壓機、冷凝器、過濾器、管路組成，氣體動壓大于0.3Mpa，流量3?4Nm3/h，經冷凝器干燥，過濾器過濾進入等離子槍。本專利技術與現有技術相比的優點及效果是:1、本專利技術采用了直接點燃的方式，解決了能源浪費的問題，可達到節能減排，防止二次污染，降低運行成本的目的。2、本專利技術采用等離子槍且該等離子槍的電極累計壽命可達200小時以上，按每天點15次，每次2分鐘(保守時間)計，可滿足一年點火需要，無需更換電極，極大地降低了成本。3、本專利技術所有電氣設備總電源功率不大于50kW,每次點火耗電約為1.6千瓦時(即1.6度電)，成本很低。4、本專利技術采取的防護系統，可保護等離子槍及所連接的管線的安全，免受惡劣天氣及放散火焰對設備的威脅，減少因設備故障上塔維修的次數，安全可靠。5、本專利技術用于國家不允許直接排放、必須點燃后才能排放的危險的、低燃值氣體(如高爐煤氣)瞬時點燃的裝置，解決了以往利用高熱值燃氣伴燒，造成能源浪費、維護困難的現狀，提高了點火的機動性和可靠性，達到隨放隨燒、可靠放散的目的。【專利附圖】【附圖說明】圖1為本專利技術的系統設備連接示意圖；圖2為本專利技術的電氣控制原理簡圖；圖3為本專利技術的直流等離子槍的結構連接示意圖。【具體實施方式】下面結合附圖并通過具體實施對本專利技術專利作進一步闡述，實施例是描述性的，非限定性，不能以此限定本專利技術專利的保護范圍。一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置，如圖1和圖2所示，包括等離子槍及防護系統、電源及控制系統、冷卻水系統及壓縮氣系統組成，等離子槍由防護系統進行防護，電源及控制系統提供電力、高頻引弧及系統控制，冷卻水系統對等離子槍進行降溫，壓縮氣系統對等尚子槍提供介質。所述的等離子槍及防護系統，包括直流等離子槍4、槍支架3、防護罩2、管線箱1，等尚子槍的外殼為中空圓筒狀，在等尚子槍的外殼18內分別同軸安裝有前電極15、后電極21，在該前電極、后電極的中間設置有絕緣進氣環20，該絕緣進氣環連通壓縮氣系統；本實施例圖3中所示的外殼與前電極、后電極之間均形成夾層結構，在夾層16內同軸固裝有一套筒17，該套筒與外側的外殼及里側的電極之間有間隙，可貫通，并可通循環冷卻水，套筒里側與電極之間連通冷卻水的進水管19，套筒外側與外殼之間連通冷卻水的出水管22 ;夕卜殼及其夾層的材質均選用不銹鋼，電極選用紫銅或合金材料并與外殼同軸連接，進氣環采用耐高溫陶瓷或云母；槍支架為鋼制，用來固定和支撐等離子槍；防護罩采用雙層不銹鋼夾層結構，后部全封閉，前端留出等離子體通道，對準放散口。防護罩的目的是用來保護槍的安全，免受惡劣天氣及放散火焰的高溫對槍的威脅；管線箱用來支撐槍及防護罩，在管線箱內安裝有連接到等離子槍的水、氣、電管纜，起到保護作用。所述的電源及控制系統由電源控制柜14、直流整流電源13、高頻點火器5組成，電源控制柜由空氣開關、熔斷器、接觸器等電控元件組成，為整個裝置提供電能，直流整流電源由三相可控硅整流裝置、觸發電路及電流控制器組成(或采用IGBT)，供給直流等離子槍電源，其操作控制可與放散頻次同步，即放散閥門打開的同時接通水、氣、電，開始點火，點燃后等離子槍退出運行；監測、顯示、溫控、信號等本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種等離子點燃低燃值放散氣體裝置，包括等離子槍及防護系統、電源及控制系統、冷卻水系統及壓縮氣系統，其特征在于：所述等離子槍由防護系統進行防護，電源及控制系統提供電力、高頻引弧及系統控制，冷卻水系統對等離子槍進行降溫，壓縮氣系統對等離子槍提供介質。

【技術特征摘要】

【專利技術屬性】
技術研發人員：吳紹強，王志剛，郭秉楠，李仁明，趙永剛，張杰立，
申請(專利權)人：航天環境工程有限公司，
類型：發明
國別省市：天津;12