plazmafÚrÁs gutor-1
TRANSCRIPT
Plazmafúrás
2
Tartalom
Kémiai anyagok halmazállapota Ókor Középkor Újkor Halmazállapot változás
Plazma Fogalma Keletkezése Tulajdonságai Alkalmazásai
Plazmasugár Plazmafúró
Amerikai Egyesült Államok Szovjetunió Szlovákia
GA Plazmafúró GA Plazmafúró felépítése Beépítés Fúrás Bemutató Fejlesztés mérföldkövei
Ókor Görögök (Arisztotelész, i.e. 384 – 322. március 7.)
Négy elem
Föld
Víz
Levegő
Tűz
3
Kémiai anyagok halmazállapota 1.
Kémiai anyagok halmazállapota 3. Újkor
(Sir William Crookes, 1832-1919; Irving Langmuir, 1881-1957)
Négy halmazállapot:
Szilárd (Föld)
Folyékony (Víz)
Légnemű (Levegő)
Plazma (Tűz)
5
Plazma leírása
Irving Langmuir 1881-1957 Plazma elnevezése, 1928
Kémiai anyagok halmazállapota 4.
Halmazállapot változás
Az anyagok hőmérsékletének, valamint nyomásának bizonyos fokú változása halmazállapot változást idéz elő. Ez a változás mindig visszafordítható.
Az anyag halmazállapota meghatározott nyomáson közvetlenül a hőmérséklettől függ.
2017.12.15. Plazmafúrás
6
Plazma 1.
Fogalma: Ionizált állapotba került gáz
Keletkezése: (H2O példáján keresztül)
Jég Hő bevitel Víz Hő bevitel Gőz: H2O molekulák egyre hevesebben mozognak, végül elektromosan töltött ionokká
hasadnak szét. Plazma: szabadon mozgó pozitív ionok (H) és negatív elektronok vannak olyan arányban, hogy az egész rendszer elektromosan semleges, a szabadon mozgó részecskék miatt a plazma jól vezeti az elektromos áramot.
Tulajdonságai: Jó vezető 30 000⁰ K ~ 9 7 ⁰C : 2 ohm -1 cm-1 (fémeké 105 ohm -1 cm-1 ,
szigetelőké -12 ohm-1 cm-1)
Hőmérséklete: 4 – 109 ⁰ K = ~ 97 – 999 999 7 ⁰C
Sűrűsége: 5 – 1033 részecske/m3
Alkalmazásai: Plazmasugár
Plazmahajtómű
MHD-generátor
Fúziós energiatermelés
7
Plazma 2. Plazmasugár:
Fúvókába gázt (N, Ar, H) vezetnek, ahol felgyorsul
Elektródák között kisülést keltenek
Kisülés miatt felmelegedett gázsugárban 103 - 104 W/ mm2 teljesítmény
Hőmérséklete 104 ⁰K ~ 973 ⁰C
Gáz sebessége 100 – 1000 m/s
Áramerősség A
Ez a gázsugár (plazmasugár) minden anyagot
megolvaszt - elpárologtat
8
Plazmafúró 1.
Amerikai egyesült Államok 1933 – 1973 évek
Csak szabadalmak
Csak laboratóriumi kísérletek
9
Plazmafúró 6.
Szovjetunió 1970 – 1971 évek
Üzemi kísérletek, Krivoj Rog
Gránit, kvarc, porfir, granodiorit 130 mm (5 1/8”) 4,5 m/ó
Bevitt teljesítmény több mint 100 kW
Vasas kvarcit 50 mm (2”) 10 – 25 m/ó
Bevitt teljesítmény 81 – 150 kW
2017.12.15. Plazmafúrás 14
Plazmafúró 7.
Alapítva: Pozsony 1994, 2008 Technológia kutatás és fejlesztés
Kutatási Központ (2010)
Kísérleti telephely (2012)
Alapítva: London 2011 Központ: finanszírozás és üzletkötés
Mélyfúrás: geotermia és szénhidrogén
Stratégiai partnerek
Szlovák Tudományos Akadémia
Szlovák Műszaki Egyetem, Pozsony
Technológiai Intézet, Karlsruhe (D)
Műszaki Egyetem, Bécs (A) CEA Leti (F)
Delfti Rgyetem, (Nl)
Zsolnai Egyetem
Magánbefektetők
Schoeller.Blackman Oilfield Equipment AG (SBO) (A)
15
Szlovákia
GA Plazmafúró 1.
GA Plazmafúró felépítése 1. GA Kőzetbontó
Érintkezés nélküli fúró
2. GA Építő Fúrással egyidejű „béléscsövezés”
3. GA Szállító „Béléscsőanyag” szállító és furadék kiszállító a felszínre
4. GA Furadék eltávolító a lyuktalpról és a tovább aprító
5. GA Összeköttetés Elektromos, vízgőz vezetékek
6. GA Vezérlő Vezérlőegység
7. GA Energia Plazmagenerátor
16
Plazmafúró összeállítás
Plazmagenerátor
Kőzetbontó
GA Plazmafúró 4. Bemutató
Tartóállvány Második generációs
plazmafúró 50 mm (2”), nem forgó Kutató Központ
2017.12.15. Plazmafúrás 19
Kísérleti telephely