[发明专利]一种用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统

说明书

本发明公开了一种用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统，所述用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统包括等离子体炬电源、高压引弧装置、第一转移式等离子体炬、第二转移式等离子体炬和引弧金属板，等离子体炬电源的正极与第一转移式等离子体炬电连接，负极与第二转移式等离子体炬电连接，高压引弧装置的一端同时与第一转移式等离子体炬和等离子体炬电源的正极电连接，另一端同时与第二转移式等离子体炬和等离子体炬电源的负极电连接，第一转移式等离子体炬的下端和第二转移式等离子体炬的下端同时与引弧金属板电连接，引弧金属板接地；具有降低成本，提高加热效果等优点。

技术领域

本发明涉及等离子体熔融气化危险废弃物技术领域，尤其涉及一种用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统。

背景技术

随等离子体熔融气化炉的处理规模不断增长，炉体尺寸持续扩展，对等离子体炬的加热效率和加热均匀的要求不断提高。一般的，相较于非转移式等离子体炬，转移式等离子体炬的电流能够穿透物料层，具有较高的加热效率；但前者的布置可单台炉子中多点灵活布置，加热均匀性较好。如何将转移式等离子体炬的高热效率和非转移式等离子体炬的灵活性结合，是等离子体熔融气化的一个重要课题。

传统转移式等离子体炬系统，如说明书附图6和7所示，一般由等离子体炬电源、高压引弧装置、切换开关机构S1、转移式等离子体炬100、等离子体熔融炉炉底电极113、等离子体炬高度调节装置组成。其基本工作原理为：高度调节装置将炬100下降至炉底电极113附近。通过气体分配器106将工作气体引入等离子体炬内。通过启动高压引弧装置和等离子体炬电源，在后电极101和瞄准电极112之间、以及后电极101和底电极113之间，分别形成并联电弧109和110。高温等离子体射流通过瞄准电极112出口射出。后电极冷却通道103和前电极冷却通道108，分别对后电极101和瞄准电极112冷却。其电路原理如图7所示，R2和R3分别代表两路电弧。随后通过切换开关S1断开R2通路，使电路仅仅通过R3导通。通过调节等离子体炬100的高度，即可改变110电弧弧长，实现等离子体炬输出功率的调节。

但是上述传统的转移式等离子体炬系统用在废弃物气化熔融行业存在以下固有问题：

转移式等离子体炬需设置炉底电极，并辅以水冷和必要的绝缘。水冷炉底电极的存在大幅增加了熔融炉的设计、施工难度，使炉体寿命缩短，并带来漏液的安全隐患；

转移式等离子体炬普遍需要设计大电流切换开关，以实现弧根从瞄准电极到炉底主电极的跳跃。且切换开关价格高昂；

由于转移式等离子体炬一般与炉底电极对应存在，熔融炉一般只能设计一台转移式等离子体炬，这导致炬对炉体各处的加热的均匀性不佳，难以精细调节。

所以提供一种用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统，能够解决上述问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，现有的转移式等离子体炬存在炉体设计施工难度大、炉体使用寿命短、存在漏液的安全隐患、炬对炉体各处加热的均匀性不佳、需要设计大电流切换开关，所以提供一种用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统，所述用于废弃物熔融的新型转移式等离子体双炬系统包括：

等离子体炬电源、高压引弧装置、第一转移式等离子体炬、第二转移式等离子体炬和引弧金属板，所述等离子体炬电源的正极与所述第一转移式等离子体炬电连接，负极与所述第二转移式等离子体炬电连接，所述高压引弧装置的一端同时与所述第一转移式等离子体炬和所述等离子体炬电源的正极电连接，另一端同时与所述第二转移式等离子体炬和所述等离子体炬电源的负极电连接，所述第一转移式等离子体炬的下端和所述第二转移式等离子体炬的下端同时与所述引弧金属板电连接，所述引弧金属板接地；

所述第一转移式等离子体炬的上端和所述第二转移式等离子体炬的上端分别设置有高度调节装置。