【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种等离子体炬组件及其操作。本专利技术与适用于在反应器中使用的等离子体炬组件特别相关。
技术介绍
1、等离子体炬为一种通过电极之间电弧的作用来从原料气体产生等离子体流的设备。通常，这是等离子体的定向流，并且等离子体炬用于多种目的，包括切割、焊接和废物气化。
2、等离子体炬或等离子体燃烧器的一个特定使用领域为在用于高温分解的反应器中使用。使用此类等离子体燃烧器的一种过程为用于分解烃以形成炭黑和氢气的kvaerner过程。这是在约1600摄氏度在等离子体燃烧器中发生的吸热反应。kvaerner过程反应如下：
3、
4、与大多数用于从烃形成氢气的方法不同，二氧化碳不是副产物，因此这可能是一种用于从烃(诸如甲烷)形成可用产物的特别清洁的方法，该烃在很大程度上作为污染废气来进行处理。虽然这是一种在反应器中使用的有吸引力的过程，但由于需要高操作温度和压力，以及等离子体炬的有限寿命和维护需求，因此在没有相当长的停机时间的情况下操作基于等离子体炬的反应器是具有挑战性的。期望解决该问题以产生有效的反应器结构。
技术实现思路
1、在第一方面，本专利技术提供了一种等离子体炬组件，其包括：多个等离子体炬孔，其中等离子体炬孔中的每个等离子体炬孔均适于接纳等离子体炬；工作位置，其用于等离子体炬的操作，其中工作位置被压力密封以用于等离子体炬的高气压操作；以及用以将等离子体炬孔中的每个等离子体炬孔移动至工作位置的装置。
2、以这种方式，可以提供支持炬之
3、在实施例中，等离子体炬组件可以进一步包括馈通件，以向等离子体炬提供输入气体和电力供给。然后，工作位置可以具有到馈通件的气体入口连接件和电连接件。当等离子体炬被配置为在升高的压力下操作时，到馈通件的气体入口连接件和电连接件将被压力密封。
4、可以在馈通件中设置特定输入部和出口以用于指定气体。这些可以为颜色编码的或以其他方式用图形指示。
5、等离子体炬孔可以设置在转盘上，在这种情况下，馈通件可以设置在转盘的纵向轴线上。在特定实施例中，可以存在围绕转盘的纵向轴线对称设置的三个等离子体炬孔。
6、等离子体炬组件可以进一步包括用以将等离子体炬孔锁定在工作位置中的装置。这些还可能防止在等离子体炬孔不处在工作位置中的情况下等离子体炬组件的有效操作。
7、在使用中，可以存在多个等离子体炬，一个等离子体炬设置在等离子体炬孔中的每个等离子体炬孔中。
8、在第二方面，提供了一种等离子体炬反应器，其包括如上文第一方面所阐述的等离子体炬组件。然后，等离子体炬组件可以适配成使得在处于工作位置中的等离子体炬脱离操作之后，等离子体炬可切换至工作位置中以用于操作而没有重大延迟。
9、在第三方面，提供了一种操作等离子体炬设备的方法，其中等离子体炬设备包括具有多个等离子体炬孔的等离子体炬组件，其中等离子体炬孔中的每个等离子体炬孔均适于接纳等离子体炬，并且其中等离子体炬孔中的一个等离子体炬孔处于用于等离子体炬的操作的工作位置中，其中工作位置被压力密封以用于等离子体炬的高气压操作，第一等离子体炬设置在处于工作位置中的等离子体炬孔中，并且第二等离子体炬设置在另一个等离子体炬孔中，该方法包括：操作第一等离子体炬；停止第一等离子体炬的操作；移动等离子体炬组件中的等离子体炬孔，使得第二等离子体炬处于工作位置中；操作第二等离子体炬；以及在第二等离子体炬处于操作中的同时，冷却第一等离子体炬并且将其从等离子体炬设备移除。
10、如果等离子体炬设备包括在等离子体炬反应器内，则该方法特别有效，因为所述热交换过程允许反应器的有效连续使用，即使等离子体炬需要更换。该方法可以例如用于适于将烃类输入气体分解成碳和氢气的等离子体炬反应器。
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1.一种等离子体炬组件，其包括：
2.根据权利要求1所述的等离子体炬组件，其进一步包括馈通件，以向等离子体炬提供输入气体和电力供给。
3.根据权利要求2所述的等离子体炬组件，其中所述工作位置具有到所述馈通件的气体入口连接件和电连接件。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的等离子体炬组件，其中在所述馈通件中设置特定输入部和出口以用于指定气体。
5.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其中所述等离子体炬孔设置在转盘上。
6.根据从属于权利要求2至权利要求4中任一项时的权利要求5所述的等离子体炬组件，其中所述馈通件设置在所述转盘的纵向轴线上。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的等离子体炬组件，其中存在围绕所述转盘的所述纵向轴线对称设置的三个等离子体炬孔。
8.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其进一步包括用以将等离子体炬孔锁定在所述工作位置中的装置。
9.根据权利要求8所述的等离子体炬组件，其中用以将等离子体炬孔锁定在所述工作位置中的所述装置防止在等离子体炬孔不处在所述工作位
10.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其进一步包括多个等离子体炬，一个等离子体炬设置在所述等离子体炬孔中的每个等离子体炬孔中。
11.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其中所述工作位置被压力密封以用于在40巴与60巴之间的操作。
12.一种等离子体炬反应器，其包括如任一前述权利要求中所要求的等离子体炬组件。
13.根据权利要求12所述的等离子体炬反应器，其中所述等离子体炬组件适配成使得在处于所述工作位置中的等离子体炬脱离操作之后，等离子体炬可切换至所述工作位置中以用于操作而没有重大延迟。
14.一种操作等离子体炬设备的方法，其中所述等离子体炬设备包括具有多个等离子体炬孔的等离子体炬组件，其中所述等离子体炬孔中的每个等离子体炬孔均适于接纳等离子体炬，并且其中所述等离子体炬孔中的一个等离子体炬孔处于用于所述等离子体炬的操作的工作位置中，其中所述工作位置被压力密封以用于高气压操作，第一等离子体炬设置在处于所述工作位置中的所述等离子体炬孔中，并且第二等离子体炬设置在另一等离子体炬孔中，所述方法包括：
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述等离子体炬设备包括在等离子体炬反应器内。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述等离子体炬反应器适于将烯类输入气体分解成碳和氢。
...【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】
1.一种等离子体炬组件，其包括：
2.根据权利要求1所述的等离子体炬组件，其进一步包括馈通件，以向等离子体炬提供输入气体和电力供给。
3.根据权利要求2所述的等离子体炬组件，其中所述工作位置具有到所述馈通件的气体入口连接件和电连接件。
4.根据权利要求2或权利要求3所述的等离子体炬组件，其中在所述馈通件中设置特定输入部和出口以用于指定气体。
5.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其中所述等离子体炬孔设置在转盘上。
6.根据从属于权利要求2至权利要求4中任一项时的权利要求5所述的等离子体炬组件，其中所述馈通件设置在所述转盘的纵向轴线上。
7.根据权利要求5或权利要求6所述的等离子体炬组件，其中存在围绕所述转盘的所述纵向轴线对称设置的三个等离子体炬孔。
8.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其进一步包括用以将等离子体炬孔锁定在所述工作位置中的装置。
9.根据权利要求8所述的等离子体炬组件，其中用以将等离子体炬孔锁定在所述工作位置中的所述装置防止在等离子体炬孔不处在所述工作位置中的情况下所述等离子体炬组件的操作。
10.根据任一前述权利要求所述的等离子体炬组件，其进一步包括多...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·维坎普，
申请(专利权)人：西洛克斯发展有限公司，
类型：发明
国别省市：
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