Спосіб виробництва контрольованих атмосфер із природного газу для термічної обробки

Спосіб виробництва контрольованих атмосфер з природного газу для термічної обробки, що включає змішання природного газу з повітрям і спалювання суміші, який відрізняється тим, що регульовану суміш газу і повітря продувають через електродуговий плазмотрон з регульованою температурою плазмової дуги. (19) (21) u201011268 (22) 21.09.2010 (24) 11.04.2011 (46) 11.04.2011, Бюл.№ 7, 2011 р. (72) МАКСАКОВ АНАТОЛІЙ ІВАНОВИЧ, АЛІМОВ ВАЛЕРІЙ ІВАНОВИЧ, ДАВИДОВ СЕРГІЙ ЛЕОНІДОВИЧ, МАКСАКОВА АННА АНАТОЛІЇВНА (73) МАКСАКОВ АНАТОЛІЙ ІВАНОВИЧ, АЛІМОВ ВАЛЕРІЙ ІВАНОВИЧ, ДАВИДОВ СЕРГІЙ ЛЕОНІДОВИЧ, МАКСАКОВА АННА АНАТОЛІЇВНА 3 58359 регулювання температури плазмохімічних реакцій в газоповітряній суміші і продуктах згорання. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виробництва контрольованих атмосфер з природного газу для термічної обробки, що включає змішення природного газу з повітрям і спалювання суміші, регульовану суміш газу і повітря продувають через електродуговий плазмотрон з регульованою температурою плазмової дуги. Новими ознаками способу виробництва контрольованих атмосфер з природного газу для термічної обробки є те, що регульовану суміш газу і повітря продувають через електродуговий плазмотрон з регульованою температурою плазмової дуги. Завдяки новим ознакам істотно розширюється асортимент отримуваних контрольованих атмосфер з природного газу, вживаних при термічній, у тому числі хіміко-термічній, обробці металопродукції різноманітного призначення. Спосіб виробництва контрольованих атмосфер з природного газу для термічної обробки здійснюють наступним чином. Готують регульовану суміш природного газу з повітрям, наприклад шляхом подачі їх по газопро 4 водах в змішувач. Далі суміш продувають через електродуговий плазмотрон, температура плазмової дуги якого регулюється шляхом зміни потужності, струму і напруги. Отриманий газ аналізують, піддають додатковій стандартній обробці і подають в тепловий пристрій - агрегат, піч, установку з термооброблюваними виробами. Приклад. Спосіб виробництва контрольованих атмосфер з природного газу для термічної обробки здійснювали шляхом моделювання за допомогою програми ASTRA-4. Співвідношення «метан-повітря» регулювали в межах від 0,02:1 до 4:1, температуру електродугової плазми - від 1000 до 3000К. Інгредієнти отримуваних контрольованих атмосфер приймали відповідно плазмохімічним реакціям, що протікають при прийнятих параметрах. Отримані склади контрольованих атмосфер приведені в таблиці, з якої видно широкий діапазон отримуваних атмосфер. Таким чином, заявленим способом досягається істотне розширення асортименту контрольованих атмосфер для термічної обробки, отримуваних з природного газу. Таблиця Склади отримуваних контрольованих атмосфер співвідношення т,к метан:повітря 1000 1500 0,02:1 2000 2500 3000 1000 1500 0,05:1 2000 2500 3000 1000 1500 0,08:1 2000 2500 3000 1000 1500 0,1:1 2000 2500 3000 1000 1500 0,2:1 2000 2500 3000 N2 76,2 76,2 75,9 74,8 71,2 72,47 72,45 72,27 70,97 66,23 63,84 64,64 64,64 64,23 60,63 57,36 59,32 59,3 59,05 56,46 33,85 40,96 42 41,8 40,32 NO 0,002 0,09 0,59 1,7 3,14 0,042 0,26 0,81 1,87 0,8 0,035 0,45 NO2 0,0001 0,0004 0,001 0,0012 N,C 0,1 2,3 2,35 0,06 5 0,22 0,02 14,6 2,25 0,381 0,1 0,042 0,01 0,56 0,028 0,51 2,29 6,36 6,65 5,68 5,19 5,84 10,7 12,78 11,86 11,1 10,31 28,9 34,65 35,31 34,4 29,7 вихід газів, % H2O OH О2 6,9 13,3 6,94 13,28 6,85 0,14 12,9 6,24 0,9 12,1 4,06 2,8 10 16,5 2,7 16,4 2,75 16,37 0,155 2,64 15 1,08 2,94 10 3,76 3,81 177 16,9 17,8 0,012 17,73 0,4 0,04 12,74 2,67 0,83 17,6 14,32 15,1 15,2 0,23 11 1,9 0,26 15,5 4,7 3,25 3 0,026 2,5 0,248 О 0,5 3,59 0,1 0,24 2,21 0,02 1 0,58 СО2 3,4 3,47 3,45 3,111 1,6 8,2 8,24 8,17 6,69 2,83 7,76 5,78 4,76 4,14 2,4 6,41 4 2,93 2,45 1,4 3,19 0,86 0,37 0,26 0,21 CO H 0,01 0,0012 0,32 0,08 1,69 1,1 0,06 1,43 0,18 4,8 2,39 1,93 5,92 7 0,038 7,55 0,57 8,7 3,9 2,72 9,3 10,5 0,05 11 0,83 11,6 5,07 4,24 16,55 18,5 0,09 18,7 1,47 18,1 8,6 С(сажа) 5 58359 6 Продовження таблиці 0,3:1 2:1 4:1 1000 1500 2000 2500 3000 1000 1500 2000 2500 3000 1000 1500 2000 2500 3000 19,78 28,14 29,12 29 27,8 0,69 0,34 0,239 0,182 0,16 0,378 0,187 0,137 0,09 0,06 Комп’ютерна верстка Н. Лиcенко 19,48 6,9 5,4 5,2 4,9 9,38 9 9,1 8,83 7,1 5 4,888 4,9 4,7 2,9 41,76 46,47 45,93 45,8 39,7 78,66 85,37 85,31 82,17 67,96 84,73 91,99 91,94 88,63 72,14 11,62 1,43 0,2 0,05 0,01 1,23 0,716 Підписне 2 0,19 0,019 2 0,19 0,019 0,025 5,15 16,8 18,4 18,1 17,4 3,95 5 4,9 4,9 4,63 2,13 2,69 2,69 2,66 2,48 0,11 1,7 9,9 0,15 2,28 13 0,156 2,37 13,43 28,6 33,3 33,15 28,93 42,81 49,78 49,7 45,31 Тираж 23 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601