專利名稱：用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源的等離子發(fā)生器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔,源技術(shù)，主要涉及一種用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源的等離子發(fā)生器。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的煤,爐啟動(dòng)點(diǎn)，常采用燃油點(diǎn)火設(shè)備，先將煤M爐爐膛，升
高到設(shè)定{|^，具^(guò)^燃燒剝牛，再啟動(dòng)制私、系統(tǒng)，煤粉MM燒，口噴入爐
膛內(nèi)被搟賣點(diǎn)燃，向鍋爐掛共M;傳統(tǒng)爐窯熱源，一i!5^用燃油或氣體加熱方式。
目前，各國(guó)柳if機(jī)構(gòu)都在研究等離子點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源技術(shù)，并且在一些火力發(fā)電廠和相關(guān)行業(yè)爐窯得到推廣應(yīng)用;對(duì)于鍋爐等離子點(diǎn)火技術(shù)和爐窯潔凈等離子熱源技術(shù)都存在不少缺陷，應(yīng)用中問(wèn)題主要表現(xiàn)在輸出功率小；等離子發(fā)生器陰極、陽(yáng)極fOT^^短，有效^^賣正常工作時(shí)間短；功率調(diào)節(jié)tt^，用于鍋爐煤粉點(diǎn)火，對(duì)煤種適應(yīng)范圍窄；用于爐窯等離子熱源，熱效率低。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提出一種用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源的等離子發(fā)生器，以解決上述等離子點(diǎn)火技術(shù)在應(yīng)用中出現(xiàn)的問(wèn)題。
本實(shí)用新型完戯發(fā)明任務(wù)所采取的技術(shù)方案是 一種用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔^^源的等離子發(fā)生器，主要包括有陽(yáng)極體、陽(yáng)極體7賴卩7jdt和冷卻水腔、氣道和陰極體、陰極體7轉(zhuǎn)卩7爐；其中，陽(yáng)極體的陽(yáng)極±央為、繊徑后漸擴(kuò)徑結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極體的的套管部分的導(dǎo)磁耐熱合金材質(zhì)的內(nèi)管構(gòu)成中心輸鵬空且中心輸弧腔為先收斂再擴(kuò)散的噴管式結(jié)構(gòu)；陰極體為空腔結(jié)構(gòu)的厚壁圓柱體，其中心空腔構(gòu)成的輸弧腔為由后縮徑段、擴(kuò)張段、前平直段構(gòu)成的噴管式結(jié)構(gòu)；采用只MI共氣結(jié)構(gòu)，即分別設(shè)置有為陽(yáng)極體、陰極^^f共壓縮空氣或氮?dú)獾臍獾?；陰極體氣道的出氣孔與陰極體的螺旋進(jìn)氣環(huán)聯(lián)通并將陰極體螺旋進(jìn)氣環(huán)設(shè)置在陰極體的后端使其上的螺旋噴氣孔與陰極體的中心輸弧腔相聯(lián)通;在陰極體后端設(shè)置連接,，連接癒率與陰極體后端螺紋,，連接，具有^i皿陰極體螺
方趟氣環(huán);陰極術(shù)賴l37爐為MM^接ffi連為一體的前后兩段結(jié)構(gòu)并JM^接te所具有的兩個(gè)環(huán)形空腔將前后兩段陰極體7賴卩7爐糊；其中，陰極體循環(huán)冷卻7爐的后段由三層管構(gòu)成，其前段由兩層管和陰極體的夕卜壁構(gòu)成；該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得可根據(jù)需要制作發(fā)生器的長(zhǎng)度，即只要根據(jù)需要采用M長(zhǎng)度的連接ra后段金屬管即可。
設(shè)置有用以控制陽(yáng)極體和陰極做及面及陰極體中心輸弧腔進(jìn)氣的比例控制閥，分配二者的進(jìn)氣比例，從而調(diào)節(jié)進(jìn)入陰極體中心輸測(cè)空及陽(yáng)極體和陰極術(shù)及面的壓縮空氣壓力線性變化，使等離子體電弧創(chuàng)鵬制點(diǎn)在陰極體中心輸測(cè)效由向游動(dòng)，避免陰極體中心輸弧腔壁面固定灼燒，大幅度延長(zhǎng)陰極體l頓絲；
本實(shí)用新型提出的電站燃煤鍋爐和爐窯潔 ^ 等離子發(fā)生器，輸出功率大且調(diào)節(jié)范圍寬，用于鍋爐煤粉點(diǎn)火，適用于褐煤、煙煤、貧煤、無(wú)煙煤；用于爐窯潔凈熱源，適用于處理有毒有害醫(yī)療垃圾、電子垃圾，采用氮?dú)庾龅入x子體介質(zhì)，會(huì)^產(chǎn)生避免燃燒的潔凈高溫環(huán)境，有利于裂解或消毒處理；等離子發(fā)生器陰極、陽(yáng)極^ffl^&數(shù)百小時(shí)，更換方便；輸出功率大，熱效率高。本實(shí)用新型的技術(shù)特點(diǎn)是
1) 、本實(shí)用新自用只X^壓縮空氣(或氮?dú)?供氣技術(shù)，取衍見有的單路供氣原理，擴(kuò)大了發(fā)生器離子電離itM，增大了火焰的燃燒熱值，增強(qiáng)了等離子體電弧溫度，提高了等離子發(fā)生器的功率，功率可達(dá)數(shù)百千瓦，煤種適用范圍更寬。
2) 、從陽(yáng)極i央噴口噴出的等離子體電^4入陽(yáng)極體中心輸弧^^到穩(wěn)定流量和壓力作用，使繊ill31程穩(wěn)定、均勻，在中心輸弧腔內(nèi)M縮邊輸送，等離子體電弧能量衰^IM曼，輸弧動(dòng)量大，輸^m離遠(yuǎn)。
3) 、用先收斂再擴(kuò)散噴管式結(jié)構(gòu)，循環(huán)水冷卻系統(tǒng)；運(yùn)用比例控制閥控制
調(diào)節(jié)進(jìn)入陰極體中心輸弧腔和陰極與陽(yáng)極極面的壓縮空氣壓力線性變化，等離子體電弧啟5鵬制點(diǎn)在陰極體中心輸弧勝由向游動(dòng)，避免陰極體中心輸弧腔壁面固定灼燒，增加了電弧在陰極中心輸弧腔穩(wěn)定工作范圍，大幅度提高陰極使
4用絲，改變了現(xiàn)有的單腔進(jìn)氣、固定極面啟弧灼燒的原理，使陰極f頓壽命短且運(yùn)行一段時(shí)間因?yàn)殛帢O燒蝕而斷弧的問(wèn)題。
4) 、 iM在陰極體后端設(shè)置連接ra，使得可根據(jù)需要方便地制作發(fā)生器
的長(zhǎng)度，艮p只要根據(jù)需要采用賴長(zhǎng)度的多個(gè)金屬管即可。

圖1為本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中，1、陽(yáng)極體，2、陽(yáng)極體螺旋進(jìn)氣環(huán)，3、陽(yáng)極體7轉(zhuǎn)卩7Kii， 4、陰極體5、陰極體螺旋進(jìn)氣環(huán)，6、陰極術(shù)賴卩7爐，7、進(jìn)水管，8、回水管，9、連接底座，10、陽(yáng)極體進(jìn)氣管，11、陰極體進(jìn)氣管，12、防護(hù)罩，13、陽(yáng)極體冷卻水腔，14、陰極體氣道，15、陽(yáng)極體氣道。
具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型加以說(shuō)明
如附圖l所示，本實(shí)用新型等離子^^器主要包括有陽(yáng)極體1、陽(yáng)極體7賴口7Kit3、陽(yáng)極體7t4卩水腔13、陽(yáng)極體氣道15和陰極體4、陰極^:H^卩7Rii6、陰極體氣道14;其中，陽(yáng)極體1位于發(fā)生器的前端，陽(yáng)極體由、M徑后擴(kuò)徑的陽(yáng)極土央和陽(yáng)極塊前端的套管部分組成，套管部分的內(nèi)管構(gòu)成中心輸弧腔且中心輸弧腔為先,再擴(kuò)散的噴管式結(jié)構(gòu)，內(nèi)管材質(zhì)為合金；套管部分內(nèi)、外管之間的空腔構(gòu)成陽(yáng)極體7轉(zhuǎn)口水腔13并使陽(yáng)極術(shù)轉(zhuǎn)口水腔13與陽(yáng)極術(shù)賴P7Kit 3 M，對(duì)陽(yáng)極i央和輸弧腔進(jìn)行7賴口；陰極體4位于陽(yáng)極體后端，其綱面與陽(yáng)極體后端面之間的間隙構(gòu)成極面；陰極體與陽(yáng)極體之間的間距可調(diào)節(jié)，陽(yáng)極體與陰極體之間用絕緣材料隔開。陰極體4為空腔結(jié)構(gòu)的厚壁圓柱體，其中心空腔構(gòu)成的輸則空為由后縮徑段、擴(kuò)張段、前平直段構(gòu)成的噴管式結(jié)構(gòu)，陰極^M質(zhì)為合金；采用3鵬壓縮空氣(或氮?dú)?供氣結(jié)構(gòu)，即分別體有為陽(yáng)極體l、陰極體4掛共壓縮空氣或氮?dú)獾臍獾?；?yáng)極體氣道15為由套管式結(jié)構(gòu)的內(nèi)腔構(gòu)成，其后端與進(jìn)
氣管10連通，陽(yáng)極體氣道的出氣 L位^道fr^的陽(yáng)極體螺方，氣環(huán)2上并使
其上的螺旋噴氣孔與陽(yáng)極體和陰極體之間間隙構(gòu)成的極面、陽(yáng)極體的進(jìn)氣口連
通"軀縮空氣或氮?dú)庥申?yáng)極螺方^S^環(huán)出氣 LaA極面并由陽(yáng)極體的中心輸弧腔向外噴出，即壓縮空氣螺方^tA陽(yáng)極和陰極極面，被電離后，從陽(yáng)極體噴口噴
出，形成等離子電?。魂帢O體氣道14為發(fā)生器的中心管，其fr^由連接;ffli0
與陰極螺方皿氣環(huán)5聯(lián)通，陰極螺旋進(jìn)氣環(huán)5與連接底座9螺紋 ，位于陰極體后端入口處，陰極螺方，氣環(huán)5上具有均勻的螺旋噴氣 L螺旋噴氣孔與陰極體的中心輸弧腔相魏，^ffi縮空氣或氮?dú)庥陕菪龂姎饪谛?taA陰極體的中心
輸弧腔；陰極體后端與連接底率9螺紋聯(lián)接，陰極體前端由陽(yáng)極體螺方^S氣環(huán)2支撐，陽(yáng)極體螺旋進(jìn)氣環(huán)2采用絕緣材料，將陰極體和陽(yáng)極體絕緣隔開；采用比
氮?dú)鈮毫壭宰兓峙潢?yáng)極體和陰極體的進(jìn)氣量及二者的進(jìn)氣比例，從而調(diào)節(jié)iaA陰極體內(nèi)腔和陰極體與陽(yáng)極術(shù)及面的壓縮空氣或氮?dú)鈮毫y(tǒng)性變化，使陰極體中心輸弧腔等離子體游動(dòng)變化，等離子電弧啟弧控制點(diǎn)在陰極體內(nèi)腔軸向游動(dòng)，避免陰極體中心輸測(cè)空壁面固定灼燒，增大陰極體中心輸側(cè)空灼燒面，大幅度延長(zhǎng)陰極體^頓a。戶皿陰極體循環(huán)7賴詠道為iM^接，連為一體的前后兩段結(jié)構(gòu)并通過(guò)連接底座所具有的兩個(gè)環(huán)形空腔將前后兩段陰極體冷卻水道聯(lián)通；陰極體循環(huán))ti口7爐所具有的兩個(gè)環(huán)狀腔體，分別構(gòu)成陰極體7賴口7jCift7KM和陰極體冷卻水回7KM;陰極體7賴卩7jCJt7Kait的前端和冷卻水回水a(chǎn)3t
的前端M;陰極術(shù)轉(zhuǎn)卩7jca7KMii其后段為由內(nèi)管和中層管之間的空腔構(gòu)成，
7賴卩7X^7jCM的前段由中層管與陰極體外壁之間的間隙湘成;陰極術(shù)轉(zhuǎn)卩水回7 31由中層管和外管之間的空腔構(gòu)成；陽(yáng)極體的氣道由套管內(nèi)的腔體構(gòu)成，該套管的內(nèi)管為陰極體冷卻水回7乂道的外管;陽(yáng)極體的水道位于等離子，器的最
夕卜層，其同樣由套管內(nèi)的空月溯成，套管的空腔內(nèi)戶;f^s的隔板將空腔鵬線分
隔為it7K腔和回水腔并使it7j^空和回水腔的辦誇與陽(yáng)極體Jl^水腔13聰通。
權(quán)利要求1、一種用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源的等離子發(fā)生器，主要包括有陽(yáng)極體(1)、陽(yáng)極體冷卻水道(3)和陽(yáng)極體冷卻水腔(13)、陽(yáng)極體氣道(15)和陰極體(4)、陰極體冷卻水道(6)；其特征在于1)、位于發(fā)生器前端的陽(yáng)極體(1)其陽(yáng)極塊為漸縮徑后漸擴(kuò)徑結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極體(1)套管部分的導(dǎo)磁耐熱合金材質(zhì)的內(nèi)管構(gòu)成的中心輸弧腔為先收斂再擴(kuò)散的噴管式結(jié)構(gòu)；2)、所述陰極體(4)為空腔結(jié)構(gòu)的厚壁圓柱體，其中心空腔構(gòu)成的輸弧為由后縮徑段、擴(kuò)張段、前平直段構(gòu)成的噴管式結(jié)構(gòu)；3)、采用雙路供氣結(jié)構(gòu)，即分別設(shè)置有為陽(yáng)極體、陰極體提供壓縮空氣或氮?dú)獾臍獾?；陰極體氣道(14)的出氣孔與陰極體螺旋進(jìn)氣環(huán)(5)聯(lián)通并將陰極體螺旋進(jìn)氣環(huán)(5)設(shè)置在陰極體(4)的后端，陰極體螺旋進(jìn)氣環(huán)(5)上的螺旋噴氣孔與陰極體的中心輸弧腔相連通；4)、在陰極體后端設(shè)置連接底座(9)并使連接底座(9)與陰極體后端螺紋聯(lián)接，連接底座(9)具有或連接有陰極螺旋進(jìn)氣環(huán)(5)；陰極體冷卻水道(6)為通過(guò)連接底座(9)連為一體的前后兩段結(jié)構(gòu)并通過(guò)連接底座(9)所具有的兩個(gè)環(huán)形空腔將前后兩段陰極體冷卻水道聯(lián)通；其中，陰極體冷卻水道的后段由三層管構(gòu)成，其前段由兩層管和陰極體的外壁構(gòu)成。
2、按照權(quán)利要求1所述的用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔^ 的等離子 發(fā)生器，其特征在于設(shè)置有用以控制陽(yáng)極體和陰極懶及面及陰極中心輸弧腔進(jìn) 氣壓力、流量的比例控制閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源技術(shù)，提出用于電站燃煤鍋爐點(diǎn)火和爐窯潔凈熱源的等離子發(fā)生器，發(fā)生器陽(yáng)極體的陽(yáng)極塊為漸縮徑后漸擴(kuò)徑結(jié)構(gòu)，陽(yáng)極體1的中心輸弧腔為先收斂再擴(kuò)散的噴管式結(jié)構(gòu)；陰極體4為空腔結(jié)構(gòu)的厚壁圓柱體，其中心輸弧腔為由后縮徑段、擴(kuò)張段、前平直段構(gòu)成的噴管式結(jié)構(gòu)；分別設(shè)置有為陽(yáng)極體、陰極體提供壓縮空氣或氮?dú)獾臍獾?；陰極體冷卻水道6為通過(guò)陰極體后端連接底座9連為一體的前后兩段結(jié)構(gòu)并通過(guò)連接底座9所具有的兩個(gè)環(huán)形空腔將前后兩段陰極體冷卻水道聯(lián)通。
文檔編號(hào)F23Q7/06GK201302176SQ200820220779
公開日2009年9月2日 申請(qǐng)日期2008年11月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年11月10日
發(fā)明者蓓 馮 申請(qǐng)人:蓓 馮