SE438411B - Sett och anordning for att astadkomma snabb, funktionsseker och riskfri, trycktet anslutning av for industriellt bruk avsedda plasmageneratorer till en reaktor - Google Patents

Description

i; 830472"'5 vid användning av plasmageneratorer utnyttjas spänningar på i storleksordningen några tusen volt, och för att för- hindra att personal kommer i kontakt med högspänníng samt nwtså för att skydda generatorn från stoft och vätska, måste plasmageneratorn vara väl inkapslad.

L de flesta fall kommer den reaktor, till vilken plasmage- neratorn är ansluten, att vara försedd med flera plasmage- neratorer och det är då väsentligt att byte av en plasma- f generator kan göras utan att de övriga måste tagas ur drift. Ändamålet med föreliggande uppfinning är att undanröja nackdelarna med hittills utnyttjade plasmageneratorinstal- lationer och åstadkomma ett sätt och en anordning för an- slutning av en plasmagenerator till en reaktor under drilt, och [ör uppnående av detta åstadkomma en tryuktüt nvtätning av reaktorn under bytet samtidigt som högspän- ningen till plasmageneratorn automatiskt frånkopplas.

Det har nu visat sig att kraven på snabba byten, säker funktion och riskfrí hantering kan uppfyllas genom före- liggande uppfinning, som kännetecknas av att på plasma- generatorn anordnade elektriska första kontaktdon automa- tiskt bringas att elektriskt ansluta plasmageneratorn till fasta andra kontaktdon, då plasmageneratorn medelst fjärrmnnövrerade ställdon förflyttas till ett driftläge från ett tätningsläge, i vilket plasmageneratorn avtätar rvakiorn, att en fjärrmanövrerad ventil är anordnad att avtäta reaktorn från omgivningen då plasmageneratorn befinner sig i ett yttre läge, att ventilen öppnas när plasmageneratorn befinner sig i sitt tätningsläge, var- efter plasmageneratorn föres in till driftläge, och att en fjärrmanövrerad lâsanordning bringas att pressa och låsa plasmageneratorn mot reaktorn, och samtidigt därmed ansluta plasmageneratorn till strömförsörjningskällans å i. c rlcda re .

Anordningen för genomförande av sättet enligt uppfinningen l LW 8304722-5 uppvisar som väsentliga kännetecken på plasmageneratorn anordnade elektriska kontaktdon för till fast anordnade elektriska andra kontaktdon, ett på en vid reaktorn fast anbringad styrning rörligt anordnat organ för förflyttning av plasmageneratorn mot respekti- ve från reaktorn, tätande element anordnade på reaktor anslutning respektive plasmagenerator, vilka i samverkan tätar av reaktorn mot omgivningen, då plasmageneratorn befinner sig i tätnings- och driftläge liksom i mellanliggande po- sitioner, och av en fjärrmanövrerad, generatorn läsande anordning, som samtidigt förbinder plasmageneratorn med strömförsörjningskällans återledare.

Ytterligare fördelar och kännetecken hos föreliggande upp- finning kommer att framgå av nedanstående, detaljerade beskrivning i anslutning till bifogade ritning, på vilken fig. 1 visar en sidovy av en plasmagenerator anordnad i enlighet med en utföringsform av uppfinningen, och fig. 2 visar en toppvy av en anordning enligt fig. 1.

Fíg. 1 visar således en av en kåpa 1 väsentligen full- ständigt inkapslad plasmagenerator, som är monterad på en platta som antyds vid 2. Plattan löper på ett ej närmare visat stativ mot och från en reaktor, varav dock endast visas en tätningsyta 3, infodringen till reaktorforma 4 liksom en ventil 5, vars funktion kommer att beskrivas närmare nedan. Plattan 2 med den därpå monterade inkaps- lade plasmageneratorn förflyttas med hjälp av två i linje med varandra arbetande hydraulcylindrar 6 och 7. Vidare är anordnad en lyftögla 8 för att underlätta hanteringen av anordningen. Härvid kan noteras att tidigare utnyttja- de plasmageneratorer har uppvisat effekter på ca 1 MW, vilket innebär relativt små lätta apparater som med lätt- het kan hanteras av ett par man. De effekter som idag efterfrågas ligger på upp till 6 - 10 MW och då hamnar 8304722-5 LD man i vikter som överstiger 500 kg, varför behover av exakta styranordningar ytterligare accentuerats.

Fig. 2 visar en toppvy av anordningen enligt fig. 1. An- slutningar för kylvatten in respektive ut 11, 12 samt för gas in 13 är anordnade vid plattans 2 bakre del och anslutningsrör löper sedan under plattan och upp därige- nom för anslutning till plasmageneratorns respektive in- och utgångar 11a-d, 12a-d, 13a-b. Anslutningar för hög- spänning 14 respektive làgspänning 15 är anordnade på mot- satta sidor av kåpan 1 och med väsentligen fullständig inkapsling av själva de elektriska överförinqsorganen.

Respektive kontaktdon bringas i kontakt med på stativet eller i anslutning därtill anordnade fasta kontaktdon 16, 17. I det visade utförandet utgörs de på plasmagcne- ratorn anordnade kontaktdonen av bleck 18, 19 som antyds med streckade linjer, medan de fasta kontaktdonen utgöres gafflar 20, 21, Likaså antydda med struckado linjer.

Utformningen av kontaktdonen kan givetvis göras på många olika sätt inom ramen för den här föreslagna principen.

Sålunda kan exempelvis kontaktdonen på plasmageneratorns kåpa anordnas på rörliga armar istället för fasta.

Vid reaktorn är anordnade, företrädesvis hydrauliskt styr- da, làskolvar 22, 23 som lämpligen är kilfornade. Dessa pres- sar plasmageneratorns främre del 24 mot den på reaktorn anordnade Lätningsytan 3, som också uppvisar en o-rings- I tätning 25, jämför fig. 1.

Själva tätningen mellan plasmagenerator och reaktor kan | och för sig åstadkommas på andra sätt, t.ex. genom ett bälgsystem där en cylindrisk, plasmageneratonfi nos 26 omgivande del tätande bringas till anliggning mot en motsvarande cylindrisk del på reaktorn och med en tätning dememellan. 8304722-5 m Tillvägagângssättet vid anslutning av en plasmagenerator utformad enligt uppfinningen kommer nu att beskrivas närmare.

Den inkapslade plasmageneratorn placeras på stativet i ett s.k. yttre montageläge. Från detta yttre läge transporte- ras plasmageneratorn fram till reaktorn genom aktivering av den ena av de båda hydraulcylindrarna 7 till ett s.k. tätningsläge för reaktorn, vilket innebär att plasmagene- ratorns nos 26 befinner sig delvis inne i reaktorforman 4 men med ventilen 5 i rektorforman 4 fortfarande stängd.

I detta läge öppnas ventilen 5 och genom aktivering av den andra hydraulcylindern 6 förs plasmagenera 23 trycks nu in genom ak- torn in i sitt driftläge. Lâskolvarna 22, tivering av hydraulcylindrarna 27, 28, varvid plasmagene- ratorn pressas mot reaktorns tätningsyta så att en tryck- tät tätning uppkommer.

Låskolvarna har företrädesvis också den ytterligare funk- tionen att de ansluter plasmageneratorn till strömför- sörjningskällans återledare, varigenom dessutom säker- ställes att strömkretsen inte sluts innan fullständig tätning föreligger. När plasmageneratorn förflyttas från tätningsläget till driftläge kontaktdonen 14, 15 till de fast anordnade andra kontakt- 17. t ansluts vidare de första donen 16, Den stora fördelen med de två med varandra samverkande hydraulcylindrarna 6, 7 är att den andra cylindern 6 kan ha en slaglängd som är exakt avpassad så att generatorn vid ett byte förflyttas från driftläge till tätningsläge, varefter ventilen måste stängas innan den andra hydraul- cylindern 7 kan aktiveras. Om en enda cylinder skulle svara för hela transportsträckan, finns alltid en risk att den passerar sitt gränsläge, dvs. vid tätningsläget, 830l4722~5 vilket får katastrofala följder vid t.ex. en metalloxid- reduktionsanläggning med övertryck och mycket höga tem- peraturer.

Vid den beskrivna, föredragna utföringsformen, enligt vilken plasmageneratorn pressas mot en plan på reaktorn anordnad tätningsyta, uppträder för ett kort ögonblick ett läckage genom spalten mellan plasmaforman och gene- ratorns nos, under den tid som åtgår för förflyttning av plasmageneratorn från tätningsläge till driftläge. Det gasläckage som uppkommer är försumbart men kan i princip helt undvikas om det ovan beskrivna bälgsystemet utnytt- jas. I bälgsystemet kan ett övertryck skapas mellan de båda cylindriska delarna innan ventilen öppnas.

Givetvis kan många andra variationer av konstruktionen göras inom ramen för föreliggande uppfinning. Plasmage- neratorn behöver i princip inte anordnas på en platta utan kan helt omges av en kåpa, som styrs upphängd på gejder eller liknande. Vidare kan plattan, när en sådan utnyttjas, istället för att löpa på ett stativ styras medelst hylsor, som i sin tur löper på gejdrar.

Istället för hydraulisk manövrering av de fjärrmanövrerade funktionerna kan andra styrsystem utnyttjas, såsom elekt- riska, pneumatiska eller kombinationer därav.

Vidare kan lämpliga anslutningar för gas och kylvatten till plasmageneratorn anordnas på ett särskilt kontaktdon med snabbanslutningar, vilket kontaktdon kan anslutas när plasmageneratorn befinner sig i sitt yttre läge. Också denna anslutning kan företrädesvis vara fjärrmanövrerad, medelst hydraulcylindrar eller dylikt.

Claims (10)

8304722-5 P a t e n t k r a v

1. Sätt att åstadkomma snabb, funktionssäker och risk- fri, trycktät anslutning av för industriellt bruk avsedda plasmageneratorer till en reaktor, såsom en schaktugn för metalloxidreduktíon, k ä n n e t e c k n a t av att på plasmageneratorn anordnade elektriska första kontaktdon (14, 15) automatiskt bringas att elektriskt ansluta plasma- generatorn till fasta andra kontaktdon (16, 17) då plasma- generatorn medelst fjärrmanövrerade ställdon (16, 17) för- flyttas till ett driftläge från ett tätningsläge, i vilket li! 10 plasmageneratorn avtätar reaktorn, att en fjärrmanövrerad ventil (5) är anordnad att avtäta reaktorn från omgivningen då plasmagencratorn befinner sig i ett yttre läge, att ven- tilen öppnas när plasmageneratorn befinner sig i sitt tät- ningslägc, varefter plasmageneratorn förcs in till driftlägc, 15 och att en fjärrmanövrerad låsanordning (22, 23; 26, 27) bríngas att pressa och låsa plasmageneratorn mot reaktorn, och samtidigt därmed ansluta plasmageneratorn till strömför- sörjningskällans âterledare.

2. Anordning för âstadkommande av snabb, funktionssäker 20 och riskfri, trycktät anslutning av för industriellt bruk avsedda plasmageneratorer till en reaktor medelst sättet enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av på plasmage- neratorn anordnade elektriska första kontaktdon (14, 15) för anslutning till andra fast anordnade elektriska kon- 25 taktdon (16, 17), ett på en vid reaktorn fast anbringad styrning rörligt anordnat organ (2) för förflyttning av plasmageneratorn mot respektive från reaktorn, tätande element anordnade på reaktor respektive plasmagenerator, vilka i samverkan tätar av reaktorn mot omgivningen, då 30 plasmageneratorn befinner sig i tätnings- och driftläge, en kåpa (1) sun tillsannans ned förflyttningsorganet (2) väsentligen fullständigt .._.__....___..__.._..._. _- , 83014722-5 LI) ïfk kapslar in plasmaqcnuratorn, och av en fjärrmanövrelad, qnnnratorn läsande anordning, som samtidigt förbinder plasmagunuraiurn med strömförsörjníngskällans återlcdarv.

3. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att styrningen utgöres av ett stativ på vilket en plasmageneratorn uppbärande platta (2) är rörligt anord~ nad. fl.

4. Anordning canligt. krav 2, k n n c t e c k n a d av att de tätande elementen utgöres av en främre plan yta på plasmageneratorn och en på reaktorn anordnad tät» njngsyta (3), innefattande en fiünfirßanonüüng oxempelvin i form av on o~ringstätning (25) mellan ytorna.

5. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a u av att låsanordningen utgöres av två hydrauliskt styrda låskolvar (22, 23), företrädesvis kilformade och påvcr~ 28), vilka làskolvar prwnwar kade av hydraulcylindrar (27, plasmaqenuxatorn mot ruaktorns lätningsyta (3).

6. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att tätningsulementen utgöres av tvâ i varandra in- skjutbara cylindriska element samt en dememellan verkande tätningsanordning, vilka cylindriska element är anordnade pi reaktorn rvnpwktívv plasmaguneratorns främrn ände.

7. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att de första kontaktdonen (14, 15) utgöres av block (18, (ln, fast anordnade kontaktdonen (20, 21), 19) och att de andra, 17) block automatiskt utqörus av gafflar i vilka respuktxv inskjutes. LW 83G!+722-5 0

8. Anordning enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d av att de första kontaktdonen (14, IS) är gaffelformade och att de andra, fast anordnade kontaktdonen (16, 17) utgöres av bleck som passar in i de nämnda gafflarna.

9. Anordning enligt krav 2: k ä n n e t e c k n a d av att den dessutom uppvisar anordningar för samtidig anslut~ ning av gas och kylvatten, anordnade på ett särskilt kon- taktdon, vilket kan anslutas när plasmageneratorn befinner sig i sitt yttre läge.

10. Anordning enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att anslutningen av det särskilda kontaktdonet för kyl- vatten och gas är anordnad fjärrmanövrerad.