2.1. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ПЛАЗМОТРОНА

При конструировании плазмотрона необходимо учитывать следующие требования.

1. Возможность воспроизведения требуемых параметре® высоко­температурного потока и обеспечения достаточного ресурса, делаю­щего эксплуатацию плазмотрона экономически оправданной.

2. Надежность в работе. Должны быть исключены как случаи вне­запного отказа вследствие выхода из строя отдельных деталей и узлов (например, прогар электродов), так и случаи нерасчетного нарушения режима или полного погасания дуги, что может вести к браку технологической продукции, получаемой в цикле с использо­ванием плазмотронного нагрева.

3. Возможность замены быстро изнашивающихся (как правило, наиболее дорогих и сложных) узлов. Такая замена не должна быть чрезмерно сложной и длительной.

4. Удобство эксплуатации, возможность быстрого запуска, до­ступность контроля электрической изоляции, гидравлических сопро­тивлений трактов и т. д.; удобства при выполнении регламентных ра­бот (возможность быстрой замены узлов, выработавших ресурс).

5. Обеспечение безопасности эксплуатации. Имеется в виду не только безопасность обслуживающего персонала, что должно обеспе­чиваться всем стендовым комплексом, но и гарантия максимальной локализации последствий отклонений в работе плазмотрона.

При конструировании таких плазмотронов необходимо закладывать возможность создания избыточных давлений в тракте охладителя во избежание возникновения пожаров, взрывов.

6. Возможность изменения режима работы плазмотрона "на ходу”, что связано с часто встречающейся на практике необходимостью пе­рехода на различные уровни мощности и давления или на различные рабочие тела.

7. Возможность получения необходимой текущей информации о про­текании рабочего процессе в плазмотроне, включая возможность про­ведения диагностики состояния газового потока; в частности, в конструкцию плазмотрона должны быть включены места для установки термопар, окна для спектрального и фотографического анализа, места для установки датчиков давления, места для отбора проб газа с целью проведения физико-химического экспресс-анализа.

В зависимости от назначения плазмотрона те или иные требования могут приобретать большее или меньшее значение. Так, например, для лабораторных плазмотронов допустимо усложнение конструкции и эксплуатации даже в ущерб стоимости и простоте, в то время как для промышленных плазмотронов эти факторы чрезвычайно важны, равно как и возможность автоматизации управления режимами работы. Ясно, что полный перечень требований к конструкции плазмотрона может быть определен только в соответствии с конкретным назначением плаз­мотрона.