2017.12.15. Plazmafúrás 1

Gutor-1 PLAZMAFÚRÁS

PLAZMAFÚRÁS

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.

4

Kémiai anyagok halmazállapota 2.

Középkor Három halmazállapot

Szilárd

Folyékony

Légnemű

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 2.

10

Plazmafúró 3.

11

Plazmafúró 4.

12

Plazmafúró 5.

13

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 2.

17

Vezetékek Központosító csúszólapok

GA Plazmafúró 3.

18

Beépítés Fúrás

GA Plazmafúró 4. Bemutató

Tartóállvány Második generációs

plazmafúró 50 mm (2”), nem forgó Kutató Központ

2017.12.15. Plazmafúrás 19

Kísérleti telephely

GA Plazmafúró 5.

Fejlesztés mérföldkövei

Harmadik generációs plazmafúró 100 mm (4”), forgó, 30 láb (10 m) hosszú. (2015)

20