ряду, кВт650650650650Установленная потужність, кВт1180100011801445Мощность плазмового струменя,% 55655545Амортізація за 5 років, $/час12, 52,7512,53,3 Експлуатаційні витрати, $ /час: - горелка0, 50,50,50,5 - заміна електродів-100-100-конденсатори3 ,2-3 ,2 - випрямітель1, 471,471,471,47 - генераторна лампа9 ,4-9 ,4-Вартість газу, $/ годину - 3030Стоімость електроенергії, $/час7, 066,07,078,68 Вартість простою, $/год-40-20Общая вартість, $/час34, 14157,7264,1450,95
Існуючі методи розрахунків дають можливість кваліфіковано визначити характеристики ВЧ-плазмотронів, які найбільшою мірою відповідають параметрам оптимального технологічного процесу. Крім технічних параметрів важливою обставиною, яке потрібно враховувати, є оцінка економічності плазмового процесу. p align="justify"> У таблиці 4.1 наведено порівняльний аналіз вартості нагрівання повітря і аргону до однакової температури на дугових і ВЧИ-плазмотронах з урахуванням капітальних, а також експлуатаційних витрат. Вартість нагріву аргону в дугових плазмотронах склала $ 50,95 на годину, у той час як у високочастотному - $ 64,14 на годину, тобто на 21% вище. Однак вартість нагріву повітря в дугових плазмотронах обходиться дорожче $ 150,72 на годину, у той час як у ВЧИ-плазмотроне - тільки $ 34,14 на годину, тобто в 4,6 рази дешевше, ніж в дугових. При нагріванні кисню, хлору і будь-яких інших агресивних газів і парів речовин це співвідношення ще більше змінюється на користь ВЧ-плазмотронів, незважаючи на більш низький у порівнянні з дуговими плазмотронами електричний ККД. p align="justify"> При розгляді конкретного технологічного процесу нерідко вирішує питання на користь вибору того чи іншого типу плазмотрона не вартість нагріву плазмообразующего газу і не електричний ККД плазмотрона. Наприклад, при сфероїдизації гранульованого порошку в плазмі основний показник - продуктивність процесу при 100%-й обробці порошку. При однаковій потужності плазмотронів в залежності від їх типу істотно відрізняється швидкість частинок в плазмі. У таблиці 4.2 наведено дані про швидкість частинок в плазмі для деяких типів плазмотронів. Швидкість частинок в ВЧ-плазмі може бути в десятки разів менше, ніж у дугового, що і визначає переваги ВЧИ-плазмотронів, їх більш високий тепловий ККД нагріву порошку (див. таблицю 4.3). p align="justify"> У даному випадку під тепловим ККД процесу розуміють відношення теплової потужності плазми, переданої в порошок, до потужності електричного розряду. Наслідком цього є висока продуктивність ВЧИ-плазмотронів при 100%-й сфероїдизації гранульованих порошків. p align="justify"> Таблиця 4.2
Швидкість і час перебування частинок в плазмі
Тип плазмотронаДліна струменя, ммСкорость частинок, м/сВремя перебування в плазмі, мсДуговой односекціонний501000, 5Дуговой многосекціонний100254, 0ВЧ індукціонний3003100, 0
Таблиця 4.3
Тепловий ККД нагріву порошку
...