Спосіб керування плазмовим спалюванням вугільного пилу і система для його здійснення

1. Спосіб керування плазмовим спалюванням вугільного пилу, що включає збір інформації про стан систем запуску, живлення й охолодження плазмотрона, про температуру горіння вугільного пилу на виході муфеля, обробку інформації за допомогою комп'ютера і видачу команд на органи керування, який відрізняється тим, що контролюють електричну міцність зазору між катодом і міжелектродною вставкою, запускають плазмотрон, відключають ланцюги запуску при досягненні мінімального струму сталої роботи плазмотрона, збільшують/зменшують східчасто витрату плазмоутворюючого повітря через плазмотрон при збільшенні/зменшенні струму щодо заданих рівнів, відключають плазмотрон при збільшенні струму вище максимально припустимого значення або при зникненні струму в ланцюзі плазмотрона, збільшують (зменшують) східчасто подачу пилоповітряної суміші через муфель при збільшенні/зменшенні температури горіння вугільного пилу на виході муфеля щодо заданих рівнів. 2. Система для здійснення способу за п. 1, що містить плазмотрон з датчиками систем запуску, живлення й охолодження, з'єднаними через пульт 2 (19) 1 3 87194 4 припустимого рівня або при зникненні струму, а з'єднані з виходом комп'ютера, що обладнаний муфель, установлений, наприклад, у вихровому програмою, що порівнює сигнал від термочутливопальнику, обладнаний кільцевою заслінкою з приго елемента з заданими величинам і видає сигнал водом, осьове переміщення якої дозволяє змінюна переміщення заслінки у бік збільшення або вати прохідний переріз на вході в муфель від нуля зменшення прохідного перерізу при досягненні до максимуму, причому привід заслінки з'єднаний максимальної або мінімальної температур на виз апаратами дискретного включення, входи яких ході муфеля, відповідно. Винахід відноситься до теплоенергетики і може бути використаний для розпалу і стабілізації горіння пиловугільного палива за допомогою плазмотронів у пиловугільних пальниках котлів ТЕС. Відомий спосіб плазмового запалення пиловугільного палива, що включає генерування низькотемпературної плазми в плазмотроні, підключеному до тиристорного перетворювача струму, що забезпечує пульсуючий чи переривчастий струм основної дуги, подачу струменя плазми в камеру термохімпідготовки палива пальника, подачу потоку пиловугільної аеросуміші в цю камеру, подачу запаленої паливної суміші з пальника в топку котлоагрегату [Патент 2210700 РФ, МПК7 F23С1/06, F23В7/00. Способ плазменного воспламенения пылеугольного топлива / В.С.Перегудов, Е.И.Карпенко, В.Е.Мессерле (РФ) 20.08.2003р.]. Недоліком цього способу є пульсуючий характер роботи плазмотрона, що створює пульсуюче горіння пиловугільного палива, тобто неповне запалення палива в камері термохімпідготовки, складність і низька надійність керування процесом плазмового спалювання вугільного пилу. Відомий спосіб запалення вугільного пилу шляхом генерування струменя плазми в плазмотроні, встановленому на вході муфеля, уведенням цього струменя плазми в середину муфеля в подаваний у нього потік пиловугільної аеросуміші, запалення аеросуміші при взаємодії з плазмовим струменем, одержання в муфелі паливної суміші в результаті горіння вугільного пилу, подачі цієї палаючої паливної суміші з муфеля в топку котла з утворенням у топці палаючого пиловугільного факела. Автоматичним варіюванням витрату плазмоутворюючого повітря в плазмотрон регулюють напругу на дузі плазмотрона [Патент 2273797 РФ, МПК F23Q5/00, F23D1/00 «Способ безмазутной растопки котла» / B.C. Перегудов (RU), В.Е.Мессерле (KZ) Бюл. №10, 2006г.]. Недоліком цього способу є відсутність контролю за станом плазмотрона, відсутність керування системами запуску і живлення плазмотрона, відсутність контролю температури палаючої паливної суміші на виході з муфеля і керування тепловим режимом муфеля. Відома система автоматичного керування тепловим режимом агрегату, обрана за найближчий аналог, що містить плазмотрон з датчиками систем запуску, живлення й охолодження, з'єднаними через пульт керування i комп'ютер з керуючою апаратурою, і топковий пристрій (муфель) з термочутливим елементом, з'єднаним через пульт керування і комп'ютер виконавчим органом на тракті подачі палива [Патент 2141604 РФ, МПК6 F23N5/00, F23Q13/00 «Система автоматического управления тепловым режимом агрегата» / Г.С.Зислин и др. - 11.20.1999г.]. Недоліком відомої системи і способу керування, закладеного в ній і описаного в патенті є ненадійність керування, нестабільність і нестійкість регулювання, обумовлені наступними причинами: - відсутність контролю електричної міцності міжелектродних зазорів, принаймні одного з них, а саме зазору між катодом і міжелектродною вставкою; - велика тривалість роботи плазмотрона в пусковому режимі з включеними пусковими ланцюгами й осцилятором, що знижує його довговічність, що підтверджується цитатою з патенту "включенням осцилятора здійснюється "підпал" плазмотрона, після чого ручкою на пульті керування встановлюється задане значення струму на дузі, і осцилятор відключається від плазмотрона"; - необхідність додаткового регулювання струму плазмотрона і напруги на ньому, тому що після відключення осцилятора і пускових ланцюгів плазмотрон перейде в інший режим роботи; - не передбачено керування плазмотроном у позаштатних ситуаціях; - не враховані динамічні характеристики плазмотрона і муфеля, як об'єктів регулювання. В основу винаходу поставлена задача створити такий спосіб керування плазмовим спалюванням вугільного пилу, у якому за рахунок більш повної перевірки готовності плазмотрона до роботи, скорочення до мінімуму часу роботи плазмотрона в пусковому режимі, використання струму плазмотрона для регулювання при нормальній роботі і при відхиленнях від норми, обліку перехідних процесів у плазмотроні й у муфелі досягається надійність керування плазмовим спалюванням вугільного пилу і, як наслідок, підвищується стабільність і стійкість регулювання параметрів плазмотрона і температурного режиму горіння вугільного пилу. Поставлена задача розв'язується тим, що в способі керування плазмовим спалюванням вугільного пилу, що включає збір інформації про стан систем запуску, живлення й охолодження плазмотрона, про температуру горіння вугільного пилу на виході муфеля, обробку інформації за допомогою комп'ютера і видачу команд на органи керування, відповідно до винаходу, контролюють електричну міцність зазору між катодом і міжелектродною вставкою, запускають плазмотрон, відключають ланцюги запуску плазмотрона при досягненні мінімального струму сталої роботи плазмотрона, збільшують (зменшують) східчасто витрату плазмоутворюючого повітря через плазмотрон при збільшенні (зменшенні) струму щодо заданих рівнів, відключають плазмотрон при збільшенні струму вище максимально допустимого значення або при зникненні струму в ланцюзі плазмотрона, збільшують (зменшують) східчасто подачу пилепові 5 87194 6 тряної суміші через муфель при збільшенні (змелива [Патент 2141604 РФ, МПК6 F23N5/00, ншенні) температури горіння вугільного пилу на F23Q13/00 «Система автоматического управления виході муфеля щодо заданих рівнів. тепловым режимом агрегата» / Г.С.Зислин и др. Контроль електричної міцності зазору між ка11.20.1999г.]. тодом і міжелектродною вставкою, проведений До перерахованих вище недоліків відомої сисперед пуском плазмотрона, дозволяє виявити котеми варто додати велику інерційність і тривалість ротке замикання електродів плазмотрона і виклюперехідних процесів системи регулювання темпечити керування несправним плазмотроном. ратури горіння пилу в муфелі, обумовлену велиВідключення ланцюгів запуску при досягненні кою довжиною пилоподаючих трактів від блоків мінімального струму сталої роботи плазмотрона подачі пилу до пальників на котлах ТЕС. скорочує час запуску плазмотрона і спрощує керуВ основу винаходу поставлена задача створивання ним при запуску. ти таку систему керування плазмовим спалюванСхідчаста зміна витрати плазмоутворюючого ням вугільного пилу, що за рахунок застосування повітря при регулюванні струму плазмотрона і датчиків, що контролюють струм плазмотрона, що східчаста зміна подачі пилеповітряної суміші через включаються при різних його значеннях і керуючі муфель при регулюванні температури горіння вусигнали, що видає, чи перетворювача сигналів, що гільного пилу дозволяє врахувати динамічні харакпередає в комп'ютер сигнали, пропорційні току теристики плазмотрона і муфеля, як об'єктів регуплазмотрона, і комп'ютерної програми, що порівлювання, і тим самим підвищити стабільність і нює сигнали з заданими величинами і що видає стійкість регулювання. керуючі сигнали, а так само за рахунок застосуСвоєчасне відключення плазмотрона при зровання встановленої на муфелі кільцевої заслінки з станні струму вище припустимого значення запобіпривідом, що скорочує тривалість перехідного гає вигорянню електродів плазмотрона і вихід його процесу регулювання температури, досягається з ладу. У більшості випадків після продувки плазнадійність керування плазмовим спалюванням мотрон знову готовий до роботи. вугільного пилу і, як наслідок, підвищується стабіВідключення плазмотрона при зникненні струльність і стійкість регулювання параметрів плазму плазмотрона або "обриву дуги" дозволяє підмотрона і температурного режиму горіння вугільвищити безпеку його обслуговування і надійність ного пилу. керування. Поставлена задача розв'язується тим, що сисВідомий пристрій для керування електродуготема керування плазмовим спалюванням вугільновою установкою, який містить плазмотрон, джерего пилу, що включає плазмотрон з датчиками сисло плазмотвірного газу та блок керування пускотем запуску, живлення й охолодження, з'єднаними вим режимом і збудження дугового розряду, який через пульт керування з керуючою апаратурою, і містить пристрій контролю температури охоломуфель з термочутливим елементом, з'єднаним джувальної води в електродах плазмотрону, причерез пульт керування з виконавчим органом на строї контролю електричної міцності проміжелекттракті подачі палива, відповідно до винаходу, зародних проміжок, кожний з яких містить безпечена датчиком струму, що контролює електвисокочастотний трансформатор, первинна обморичну міцність зазору між катодом і міжелектродтка якого з'єднана з електродами через конденсаною вставкою, датчиком струму, що відключають тор та розмикач, а вторинна обмотка з'єднана з ланцюги запуску плазмотрона, датчиками струму, блоками порівняння, та пристрій контролю зносу що дискретно включають привід вентиля плазмоуелектродів [Патент 74047 Україна, МПК7 Н05В7/18 творюючого повітря при зміні струму плазмотрона "Пристрій для керування електродуговою установвище або нижче робочих рівнів, датчиками струму, кою" / А.Т. Нєклєса Бюл. №10, 2005р.]. що відключають плазмотрон при збільшенні струНедоліком відомого пристрою для керування му вище максимально припустимого рівня або при електродуговою установкою є складність призникненні струму, а муфель, установлений, напристрою контролю електричної міцності міжелектроклад, у вихровому пальнику, обладнаний кільцедних проміжків і нестабільність його роботи, так вою заслінкою з привідом, осьове переміщення при запуску плазмотрона роз'єднувач у ланцюзі якої дозволяє змінювати прохідний перетин на первинної обмотки високочастотного трансформавході в муфель від нуля до максимуму, причому тора повинний бути виключений, тому контроль виходи блоків максимальної і мінімальної темпеелектричної міцності міжелектродних проміжків ратур термочутлового елементу з'єднані з входаперед запуском плазмотрона не проводиться, а ми апаратів дискретного включення привіду перепри включенні роз'єднувача в ланцюзі первинної міщення заслінки, відповідно, убік збільшення або обмотки трансформатора з'являється струм зарязменшення прохідного перетину. ду конденсатора, що може спровокувати помилкоНаявність у системі керування датчика, що виве спрацьовування пристрою і вимикання плазмодає сигнал на відключення плазмотрона при потрона. рушенні електричної міцності зазору між катодом і Відома система автоматичного керування тепміжелектродною вставкою, виключає можливість ловим режимом агрегату, обрана за прототип, що включення плазмотрона при замиканні катода і містить плазмотрон з датчиками систем запуску, міжелектродної вставки й оберігає електроди плаживлення й охолодження, з'єднаними через пульт змотрона від вигоряння. керування і комп'ютер з керуючою апаратурою, і Застосування в системі датчика, що видає ситопковий пристрій (муфель) з термочутливим елегнал на відключення ланцюгів запуску при досягментом, з'єднаним через пульт керування і комненні мінімального струму сталої роботи плазмотп'ютер з виконавчим органом на тракті подачі па 7 87194 8 рона, дозволяє автоматизувати процес запуску ланцюгів запуску при досягненні мінімального плазмотрона і спростити процедуру запуску. струму сталої роботи плазмотрона, дискретне Наявність у системі керування датчиків, що включення привода вентиля плазмоутворюючого видають дискретні сигнали на привід вентиля для повітря при зміні струму вище або нижче робочих зменшення витрату плазмоутворюючого повітря рівнів, відключення плазмотрона при збільшенні при зменшенні струму плазмотрона нижче мінімаструму вище максимально припустимого рівня або льного робочого рівня або для збільшення витрати при зникненні струму, а муфель, встановлений, плазмоутворюючого повітря при збільшенні струму наприклад, у вихровому пальнику, обладнаний плазмотрона вище максимального робочого рівня кільцевою заслінкою з приводом, осьове перемідозволяє мінімізувати діапазон робочих значень щення якої дозволяє змінювати прохідний перетин регулювання струму й уникнути розгойдування при на вході в муфель від нуля до максимуму, причому регулюванні струму плазмотрона. привід заслінки з'єднаний з апаратами дискретноВикористання в системі датчиків, що видають го включення, входи яких з'єднані з виходом комсигнал на відключення плазмотрона при зростанні п'ютера, що обладнаний програмою, що порівнює струму вище припустимого значення або зникненні сигнал від термочутливого елементу з заданими струму, дозволяє автоматизувати керування при величинами і видає сигнал на переміщення заслівідхиленнях від нормальної роботи плазмотрона, нки убік збільшення або зменшення прохідного запобігти серйозні руйнування конструкції плазмоперетину при досягненні максимальної або мінітрона й убезпечити його обслуговування. мальної температур на виході муфеля, відповідно. Варто також врахувати, що варіанти виконанВиконання пристрою контролю струму у виді ня пристроїв контролю струму плазмотрона у виді перетворювача сигналів, що передає в головний датчиків струму або перетворювача сигналів, що комп'ютер сигнали, пропорційні току плазмотрона, видає пропорційний току плазмотрона сигнал, і дозволяє одним електричним апаратом контролюкомп'ютерної програми, що порівнює отриманий вати весь діапазон реальних значень струмів пласигнал із заданими величинами і видає керуючі змотрона. Застосування комп'ютерної програми, сигнали, дозволяє підвищити надійність керування що порівнює сигнали від перетворювача і термов порівнянні з прототипом. чутливого елемента з заданими величинами і яка Застосування заслінки на муфелі, що змінює видає керуючі сигнали, дозволяє реалізувати всі прохідний перетин у муфель, а відповідно і витрапереваги, показані в попередньому варіанті, зату пилу через нього, скорочує до мінімуму відстань вдяки чому також досягається надійність керуванвід виконавчого органу на тракті пилоподачі, що ня плазмовим спалюванням вугільного пилу і, як регулює подачу пилу, до муфеля, тим самим значнаслідок, підвищується стабільність і стійкість рено зменшує час від надходження команди на викогулювання параметрів плазмотрона і температурнавчий орган змінити прохідний перетин до зміни ного режиму горіння вугільного пилу. витрату пилу через муфель. На Фіг.1 представлений графік керування плаНаявність зв'язків блоків мінімальної і максизмотроном, на Фіг.2 графік керування тепловим мальної температур із входами апаратів, що режимом муфеля, на Фіг.3 представлена блоквключають дискретно привід переміщення заслінсхема системи керування плазмовим спалюванки убік зменшення або збільшення прохідного пеням вугільного пилу, на Фіг.4 представлена та ж ретину дозволяє, уникаючи розгойдування або схема з перетворювачем сигналів замість датчиків перерегулювання, оперативно підтримувати темструму. пературу горіння вугільного пилу в муфелі в задаСпосіб керування плазмовим спалюванням вуному діапазоні незалежно від калорійності пилу і її гільного пилу здійснюють у такий спосіб. Збирають витрати в основному тракті пилоподачі. інформацію про стан систем запуску, живлення й Таким чином, завдяки перерахованим ознакам охолодження плазмотрона, про температуру годосягається надійність керування плазмовим спаріння вугільного пилу на виході муфеля, проводять люванням вугільного пилу і, як наслідок, підвищуобробку інформації за допомогою комп'ютера, ється стабільність і стійкість регулювання парамездійснюють видачу команд на органи керування. трів плазмотрона і температурного режиму горіння При готовності систем живлення й охолодження вугільного пилу. плазмотрона до роботи перед пуском плазмотрона Варіант рішення поставленої задачі полягає в контролюють електричну міцність зазору між катотім, що система керування плазмовим спалювандом і міжелектродною вставкою, перевіряючи наням вугільного пилу, що включає плазмотрон з явність або відсутність електричного струму плаздатчиками систем запуску, живлення й охоломотрона при включених ланцюгах запуску, під час дження, з'єднаними через комп'ютер і пульт керузапуску плазмотрона при досягненні мінімального вання з керуючою апаратурою, і муфель з термоструму сталої роботи плазмотрона відключають чутливим елементом, з'єднаним через комп'ютер і ланцюги запуску плазмотрона, під час роботи плапульт керування з виконавчим органом на тракті змотрона при збільшенні струму плазмотрона виподачі палива, відповідно до винаходу обладнана ще максимального робочого рівня збільшують перетворювачем сигналів, що передають у комсхідчасто витрату плазмоутворюючого повітря п'ютер сигнали, пропорційні току плазмотрона, а через плазмотрон, при зменшенні струму нижче комп'ютер обладнаний програмою, що порівнює мінімального робочого рівня зменшують східчасто сигнали від перетворювача з заданими величинавитрату плазмоутворюючого повітря через плазми і видає сигнали на відключення плазмотрона мотрон, при збільшенні струму вище максимально при порушенні електричної міцності зазору між припустимого значення виключають плазмотрон, катодом і міжелектродною вставкою, відключення при зникненні струму в ланцюзі плазмотрона від 9 87194 10 ключають живлення плазмотрона, при збільшенні плазмотрона; датчики 21 і 22, що видають дискретемператури горіння вугільного пилу на виході тні сигнали на включення привода 13 вентиля 12 муфеля вище заданого рівня збільшують східчасто для зменшення витрату плазмоутворюючого повіподачу пилеповітряної суміші через нього, а при тря при зменшенні струму плазмотрона нижче зменшенні температури горіння вугільного пилу на мінімального робочого рівня або для збільшення виході муфеля нижче заданого рівня зменшують витрату плазмоутворюючого повітря при збільсхідчасто подачу пилеповітряної суміші в нього. шенні струму плазмотрона вище максимального Пояснення способу представлені на Фіг.1 і робочого рівня; датчик 23, що видає сигнал на відключення плазмотрона при збільшенні струму Фіг.2. Зона І (Фіг.1) - це період тривалістю 1¸2с для плазмотрона вище максимально припустимого перевірки електричної міцності міжелектродного рівня; датчик 24, що видає сигнал на відключення зазору: якщо електрична міцність зазору достатня, плазмотрона при зникненні струму. Плазмотрон 1 то струм плазмотрона дорівнює нулю (лінія 1), а установлений на вході в муфель 25 (топковий приякщо електрична міцність зазору недостатня, то в стрій) із заслінкою 26 і приводом 27. На виході з ланцюзі плазмотрона з'являється струм (лінія 2). муфеля встановлений термочутливий елемент Зона II - це період запуску плазмотрона, під час (термопара) 28, з'єднаний із блоками максимальякого струм плазмотрона (лінія 1) зростає від нуля ної 29 і мінімальної 30 температур, виходи яких до мінімального струму сталої роботи плазмотроз'єднані з пусковими апаратами 31 і 32, що вклюна після чого відключають ланцюги запуску. Зона чають дискретно привід 27 заслінки 26 убік збільIII - це період східчастого збільшення витрату плашення прохідного перетину в муфель або убік змоутворюючого повітря (лінія 3) при збільшенні зменшення прохідного перетину в муфель, відпоструму плазмотрона (лінія 1) вище максимального відно. Електричні виведення датчиків, електроконробочого рівня. Зона V - це період східчастого тактних манометрів, приводів і ланцюгів запуску зменшення витрату плазмоутворюючого повітря з'єднані з пультом керування 33. (лінія 3) при зменшенні струму плазмотрона (лінія Працює система керування в такий спосіб. 1) нижче мінімального робочого рівня. Зона VII - це Подають плазмоутворююче повітря й охолоперіод на відключення плазмотрона при збільшенджувальну воду в плазмотрон. Якщо тиск повітря ні струму (лінія 1) вище максимально припустимодо вентиля 12 і після нього відповідають нормі, го рівня. Зона VIII - це період часу на відключення тиск і температура охолодної води на вході в пладжерела живлення при зникненні струму плазмотзмотрон відповідають нормі, витрата і температурона або "обриву" дуги. Зони IV і VI - це періоди ра води по каналах на зливі з плазмотрона відпонормальної роботи плазмотрона. відають нормі, то на пульті керування загоряється Зона І (Фіг.2) - це період часу, у якому темпетабло, що сигналізує про готовність системи живратура горіння вугільного пилу на виході муфеля лення й охолодження плазмотрона до роботи. (лінія 1) збільшується вище максимального задаВключають джерело живлення 4 і роз'єднувач 6, ного рівня, тому витрату пилеповітряної суміші при цьому до катода 3 і міжелектродної вставки 5 через муфель (лінія 2) східчасто збільшують, а прикладається напруга джерела живлення 4. Якщо зона III - це період часу, у якому температура гоелектрична міцність повітряного зазору між каторіння вугільного пилу на виході муфеля (лінія 1) дом і міжелектродною вставкою недостатня, то знижується нижче мінімального заданого рівня, відбувається електричний пробій зазору, у ланцюзі тому витрату пилеповітряної суміші через муфель плазмотрона з'являється електричний струм (див. (лінія 2) східчасто зменшують. Фіг.1, лінія 2), обмежений резистором 8 (див. Система керування плазмовим спалюванням Фіг.3), спрацьовує датчик 19, що видає сигнал на вугільного пилу (Фіг.3) містить плазмотрон 1, анод пульт керування на вимикання джерела живлення. 2 і катод 3 якого приєднані до джерела живлення Якщо електрична міцність повітряного зазору між 4, а міжелектродна вставка 5 через нормально катодом і міжелектродною вставкою достатня, розімкнутий роз'єднувач 6 може підключатися чеелектричний струм у ланцюзі живлення плазмотрез дросель 7 і резистор 8 до анода 2, а через рона не з'являється і джерело живлення 4 не відімпульсний трансформатор 9 і конденсатор 10 до ключається, то запускають плазмотрон, подаючи катода 3. На магістралі плазмоутворюючого повітвисокочастотні імпульси на трансформатор 9. Під ря, підведеної до плазмотрона 1, установлений час запуску плазмотрона при досягненні мінімальелектроконтактний манометр 11, що показує тиск ного струму сталої роботи (див. Фіг.1, зона II) повітря в магістралі, за ним установлені вентиль спрацьовує датчик 20 (див. Фіг.3), що видає сигнал 12 із приводом 13 і електроконтактний манометр на пульт керування на відключення ланцюгів запу14, що показує тиск повітря на вході в плазмотрон. ску, тобто імпульсного трансформатора 9 і роз'єдДо плазмотрона підведена магістраль охолоджунувача 6. Якщо після запуску сталий струм плазвальної води, на якій установлені електроконтактмотрона виявляється вище максимального ний манометр 15 і датчик температури 16, а від робочого рівня (див. Фіг.1, зона III), то спрацьовує плазмотрона відходять три зливальні магістралі датчик 22 (див. Фіг.3), що видає дискретні сигнали (по кількості електродів) з датчиками температури (див. Фіг.1, лінія 5) на пульт керування 33 (див. 17 і датчиками витрату 18. В електричний ланцюг Фіг.3) на включення привода 13 вентиля 12 для катода 3 включені датчики струму: датчик 19, що збільшення витрату плазмоутворюючого повітря, видає сигнал на відключення плазмотрона при доти поки струм плазмотрона не зменшиться до порушенні електричної міцності зазору між катовеличини меншої максимального робочого струму дом 3 і міжелектродной вставкою 5; датчик 20, що плазмотрона (див. Фіг.1 зона IV). При зменшенні видає сигнал на відключення ланцюгів запуску при струму плазмотрона нижче мінімального робочого досягненні мінімального струму сталої роботи 11 87194 12 рівня (див. Фіг.1, зона V), спрацьовує датчик 21 творювача 34 порівнюються з заданими величи(див. Фіг.3), що видає дискретні сигнали (див. нами і: якщо електрична міцність зазору між Фіг.1, лінія 4) на пульт керування 33 (див. Фіг.3) на катодом 3 і міжелектродною вставкою 5 недостатвключення привода 13 вентиля 12 для зменшення ня, то відбувається електричний пробій зазору, у витрату плазмоутворюючого повітря, доти поки ланцюзі плазмотрона з'являється електричний струм плазмотрона не зросте до рівня, що переструм (див. Фіг.1, лінія 2), обмежений резистором вищує мінімальний робочий струм плазмотрона 8 (див. Фіг.4), з виходу комп'ютера 35 на пульт (див. Фіг.1, зона VI). У процесі роботи плазмотрона керування 33 надходить сигнал на відключення при збільшенні струму вище максимально припусджерела живлення 4; під час запуску плазмотрона тимого рівня (див. фіг.1, зона VII) спрацьовує датпри досягненні мінімального струму сталої роботи чик 23 (див. Фіг.3), що видає сигнал на пульт керу(див. Фіг.1, зона II) з виходу комп'ютера 35 (див. вання на вимикання джерела живлення 4, а при Фіг.4) на пульт керування 33 надходить сигнал на зникненні струму плазмотрона або "обриві" дуги відключення ланцюгів запуску; якщо після запуску плазмотрона (див. Фіг.1, зона VIII) спрацьовує датсталий струм плазмотрона виявляється вище макчик 24 (див. Фіг.3), що також видає сигнал на пульт симального робочого рівня (див. Фіг.1, зона III), то керування 33 на вимикання джерела живлення 4. з виходу комп'ютера 35 (див. Фіг.4) на пульт керуУ процесі нормальної роботи плазмотрона муфель вання 33 надходять дискретні сигнали (див. Фіг.1, нагрівається і при досягненні на його виході маклінія 5) на включення привода 13 (див. Фіг.4) венсимального заданого рівня температури (див. тиля 12 для збільшення витрату плазмоутворююФіг.2, зона І) сигнал з термопари 28 (див. Фіг.3) чого повітря; при зменшенні струму плазмотрона надходить на блок 29, з нього на апарат 31, що нижче мінімального робочого рівня з виходу комвключає дискретно привід 27 заслінки 26 убік збіп'ютера 35 (див. Фіг.4) на пульт керування 33 надльшення прохідного перетину в муфель, а відповіходять дискретні сигнали (див. Фіг.1, лінія 4) на дно і витрату пилеповітряної суміші (див. Фіг.2, включення привода 13 (див. Фіг.4) вентиля 12 для лінія 3 і 2). За рахунок зрослого потоку вугільного зменшення витрат плазмоутворюючого повітря; пилу, температура на виході муфеля спочатку підпри збільшенні струму вище максимально припусвищиться, а потім знизиться й установиться в затимого рівня або "обриві" дуги плазмотрона з виданому діапазоні (див. Фіг.2, зона II). У випадку ходу комп'ютера 35 надходять сигнали на відклюзниження температури горіння вугільного пилу чення джерела живлення 4. нижче мінімального заданого рівня блок 30 (див. Керування плазмовим спалюванням вугільного Фіг.3) видасть сигнал на апарат 32, що включає пилу може здійснюватися в ручному режимі при дискретно привід 27 заслінки 26 убік зменшення налагодженні системи або в автоматичному репрохідного перетину в муфель (див. Фіг.2, лінія 4), жимі при постійній роботі. у результаті чого витрата пилеповітряної суміші Приклад конкретного практичного використанчерез муфель зменшиться (див. Фіг.2, лінія 2), ня способу керування і системи, що заявляються. швидкість потоку в муфелі знизиться і температуСпосіб керування був перевірений при плазмовим ра горіння вугільного пилу на виході муфеля підспалюванні антрацитового вугільного пилу (АШ) у вищиться (див. Фіг.2, зона III). вихровому пальнику котла ТПП 210 ПридніпровсьСистема керування може бути виконана з кої ТЕС. Для плазмотрона потужністю 150КВт конвстановленим в електричному ланцюзі катода 3 трольовані рівні струму склали: при порушенні перетворювачем сигналів 34 (див. Фіг.4), своїм міцності зазору між катодом і міжелектродною виходом зв'язаним із входом комп'ютера 35. Входи вставкою І=50А; мінімальний струм сталої роботи комп'ютера 35 з'єднані також з виходами термочуплазмотрона I=160А; мінімальний робочий рівень тливого елементу 28 і пульта керування 33, а виI=200А; максимальний робочий рівень I=240А; маходи комп'ютера 35 зв'язані з входами апаратів ксимальний припустимий рівень I=3 00А. Темперадискретного включення 31 і 32 привода 27 заслінтура горіння вугільного пилу на виході муфеля з ки 26 і входами пульта керування 33. Електричні заслінкою, встановленою в вихровий пальник, підвиходи датчиків, електроконтактних манометрів, тримувалася в інтервалі 1000¸1200°С, при цьому приводів і ланцюгів запуску з'єднані з пультом кемаксимальна витрата вугільного пилу через мурування 33 аналогічно схемі, приведеної на Фіг.3. фель склала 300г/с. Найменування, позначення і зв'язок інших елеменУ схемі керування як датчики струму були витів, приведених на Фіг.4, відповідають таким, прикористані реле струму РЭВ ІН=300А і шунти 75веденим на Фіг.3 і в описі до неї. ШС-300 з амперметрами М286К-М1 (із двограничПрацює система керування аналогічно описаними контактними групами), а як перетворювач ної вище, за винятком того, що перетворювач сигсигналів використовувався перетворювач ПНС-1 налів 34 постійно передає на вхід комп'ютера 35 ТУ В 33.2-13647695-009-2003. сигнали пропорційні току плазмотрона 1. У комп'ютері 35 відповідно до програми сигнали від пере 13 87194 14 15 Комп’ютерна верстка О. Гапоненко 87194 Підписне 16 Тираж 28 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