ОТЧЕТ о выполнении НИОКР по теме: "Разработка принципиальной схемы реактора некаталитической плазмохимической конверсии метана, базирующегося на мощном генераторе микроволн российского производства – «ГИРОТРОН»". (договор №224ГС1/6606 от 29.12.2014)

Приведены схема микроволнового генератора на ГИРОТРОНе и схема построения квазиоптического тракта, формирующего мощный микроволновый параксиальный пучок, способный возбудить в свободном пространстве в газовой среде атмосферного давления СНС-разряд, хорошо согласованный с создающим его микроволновым излучением (высокий коэффициент поглощения микроволн). Описана схема генерации СНС-разряда и реактора, базирующегося на этом разряде. Приведены результаты цикла экспериментов, поставленных на созданной по программе проекта установке и демонстрирующих успешное решение задачи создания нового микроволнового устройства, обеспечивающего возможность работы реактора при средней мощности микроволнового излучения, достигающей 100 - 200 кВт. Предложена схема малогабаритной системы микроволнового плазмохимического, углекислотного или пароводяного реформинга метана, базирующаяся на ГИРОТРОНе, работающем в режиме периодической генерации микроволновых импульсов с мощностью Pi, длительностью τi и частотой повторения F. Показано, что при вполне достижимом на ГИРОТРОНах режиме, когда Pi ≈ 400 кВт, τi ≈ 4 млс и F ≈ 170 Гц, может быть создана пилотная установка, обеспечивающая производительность наработки синтез-газа на уровне, превышающем 10³ м³/сут.