用于超临界水气化部件的腐蚀控制的制作方法_2

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0kV、大约10kV以及这些值中的任两个值之间的范围。在一些实施方式中,电源135可以被构造成提供至少大约9.5千瓦的电功率。在一些实施方式中,电源135可以被构造成提供大约10千瓦到大约100兆瓦的电功率。由电源135横跨多个电极130提供的电功率的具体示例可以包括大约9.5千瓦、大约10千瓦、大约50千瓦、大约100千瓦、大约500千瓦、大约I兆瓦、大约I兆瓦、大约25兆瓦、大约50兆瓦、大约100兆瓦以及这些值中的任两个值之间的范围。在一些实施方式中,电源135可以被构造成以大约1Hz到大约10kHz的频率横跨多个电极130施加交流电流。在其他实施方式中,电源135可以被构造成以大约10Hz到大约IkHz的频率横跨多个电极130施加交流电流。由电源135横跨多个电极130提供的交流电流的频率的具体示例可以包括大约10Hz、大约50Hz、大约10Hz、大约500Hz、大约IkHz、大约1kHz、大约50kHz、大约10kHz以及这些值中的任两个值之间的范围。
[0022]在一些实施方式中,多个电极130可以是柱形的。在一些实施方式中,多个电极130可以是双曲线形的。还可以想到没有在这里明确列举的其他电极形状。例如,如图1b所示,系统100可以具有四个双曲线形的电极130。在一些实施方式中,多个电极130可以由能够传导电力的任何组成制成,这些组成包括但不限于金属、金属合金、非金属导体、聚合物、碳基化合物等等。
[0023]在各种实施方式中,加热器140可以联接至管道105。在特定实施方式中,加热器140可以热联接至管道105。在一些实施方式中,加热器140可以被构造成对通过管道105接收和传输的流体加热。加热器140可以是能够使通过管道105接收和传输的流体的温度升高的任何设备。例示性的加热器可以包括例如电加热器、介电加热器、陶瓷加热器、过热器、给水加热器、热栗、锅炉、感应加热器等等。在一些实施方式中,加热器140可以大体由一种或多种导热材料制成。例示性的导热材料可以例如包括金属、金属合金、金属氧化物、聚合物、碳基化合物、陶瓷基化合物等等。
[0024]在各种实施方式中,加热器140可以由第一控制器145控制。在一些实施方式中,第一控制器145可以包含至少处理器和存储器。存储器可以存储指示处理器执行如这里描述的各种任务的编程指令。在一些实施方式中,第一控制器145可以是独立单元。在其他实施方式中,第一控制器145可以集成为另一个装置(例如计算机、加热器140、加压设备150等)的一部分。在一些实施方式中,第一控制器145可以向加热器140提供信号以使加热器加热通过管道105接收和传输的物体。在特定实施方式中,第一控制器145可以向加热器140提供信号以将流体加热到临界温度以上。除了其他因素之外,临界温度可能取决于流体的组成和压力,因而不受该公开内容的限制。然而,一些例示性的临界温度可以包括大约 33.2K、大约 126.3K、大约 154.6K、大约 190.9K、大约 304.9K、大约 309.6K、大约 584K、大约623K、大约647K、大约927K、以及在这些值中的任两个值之间的范围。第一控制器145可以通过现在已知或以后出现的任何传输方法提供信号,包括但不限于有线传输、无线传输等等。加热器140和/或第一控制器145可以结合一个或多个传感器(诸如例如温度传感器等等),以确定通过管道105接收和传输的物体的温度。通过从一个或多个传感器接收一个或多个信号,第一控制器145能够确定物体是否需要加热,能够计算将物体加热到适当温度所需的设置,并能够向加热器140传送命令。这些命令可以例如包括加热器140能够操作的温度的温度命令、加热能够被开启的时间量的时间量命令、关闭命令等等。
[0025]在各种实施方式中,加压设备150可以联接至管道105。在特定的实施方式中,加压设备150可与管道105流体连通。在一些实施方式中,加压设备150可以被构造成对通过管道105接收和传输的物体进行加压。加压设备150可以是能够提高通过管道105接收和传输的物体的压力的任何设备。例示性的加压设备可以包括例如密闭压缩机、离心式压缩机、混合流式压缩机、轴流压缩机、往复式压缩机、旋转式压缩机、涡旋式压缩机、隔膜式压缩机、栗等等。
[0026]在各种实施方式中,加压设备150可由第二控制器155控制。在替换实施方式中,加压设备150可由第一控制器145控制,其中第一控制器被构造成同时控制加压设备和加热器140。在一些实施方式中,第二控制器155可以包含至少处理器和存储器。存储器可以存储编程指令,该指令指示处理器执行这里描述的各种任务。在一些实施方式中,第二控制器155可以独立单元。在其他实施方式中,第二控制器155可以集成为另一装置(如计算机、加热器140、加压设备150等)的一部分。在一些实施方式中,第二控制器155可以提供信号给加压设备150以使加压设备对通过管道105接收和传输的物体进行加压。在特定的实施方式中,第二控制器155可以提供信号给加压设备150以将流体加压到压临界压力以上。除了其他因素之外,临界压力可能取决于流体的组成和温度,由此不受该公开内容的限制。然而,一些例示性的临界压力可以包括大约1.3MPa、大约3.39MPa、大约4.6MPa、大约 4.64MPa、大约 5.05MPa、大约 7.24MPa、大约 7.38MPa、大约 10.3MPa、大约 22.06MPa、大约25MPa、大约30MPa、大约40MPa、大约44MPa、大约50MPa以及在这些值中任两个值之间的范围。第二控制器155可以通过现在已知或以后出现的任何传输方式提供信号,包括但不限于有线传输、无线传输等。加压设备150和/或第二控制器155可以结合一个或多个传感器,例如压力传感器等以确定通过管道105接收和传输的物体的压力。通过从一个或多个传感器接收一个或多个信号,第二控制器155可以确定物体是否需要加压,计算将物体加压到适当压力所必需的设置,以及发送命令到加压设备150。例如,该命令可以包括加压设备150应操作的压力的压力命令、该加压设备必须开启的时间量的时间量命令、关闭命令等等。
[0027]图2示出了根据一个实施方式的管道205的详细剖视图。在一些实施方式中,多个电极220可附接于管道205的外表面210。当施加电流通过多个电极时,可以产生电泳力225。具体地说,电泳力225可以作用在流过管道205的流体中的多个离子上,从而从导管205的壁向内有效地排斥离子。在特定的实施方式中,电泳力225可相对于管道205的半径基本指向径向向内方向。因此,电泳力225可以从电极220流向管道205的中心230,从而迫使流体中的多个离子朝向管道205的中心230。在一些实施方式中,当施加交流电流通过多个电极220时,该交流电流可以致使电泳力225减少或防止离子在朝向管道205的内表面215的方向上的移动,从而减少或防止至少一部分离子与至少一部分内表面接触,同时仍允许离子从管道的第一端110 (图1a)流向第二端115 (图la)。
[0028]在各种实施方式中,相对于不包含多个电极和/或施加至多个电极的电流的未经处理的管道,可以减少位于管道205的内表面215的至少一部分处或附近的离子数量,由此大量离子可以位于管道的内表面的至少一部分处或附近。在一些实施方式中,减少后的数量可以为未经处理的管道的数量的大约为1/2到该数量的大约为1/500。相对于未经处理的管道,减少后的数量的特定示例可以为1/2、1/3、1/4、1/8、1/10、1/16、1/24、1/48、1/96、1/100、1/200、1/500或在这些值中的任两个值之间的任何值或范围。
[0029]在各种实施方式中,电泳力225可以在管道205内产生离子浓度梯度。在一些实施方式中,电泳力225可以在管道205内间歇地产生离子浓度梯度。在其他实施方式中,电泳力225可以在管道205内连续地产生离子浓度梯度。在一些实施方式中,电泳力225可以在管道205的内表面215附近是最强的且极有可能排斥离子。在一些实施方式中,电泳力225可以在管道205的中心附近的是最弱的且几乎不排斥离子。因此,管道205内的离子浓度梯度可以从内表面215处或基本附近的几个或几乎没有离子到中心230处或基本靠近中心230的大量尚子。结果,与内表面215接触的尚子的数量可以大大减少,这可以减少或防止由离子引起的管道205的腐蚀。在一些实施方式中,离子的浓度梯度可以从管道205的内表面215沿着径向向内方向增加至少10倍。因此,在中心230处或附近的离子的浓度可以是在内表面215处或附近的离子的浓度的至少10倍。在其他实施方式中,离子的浓度梯度可以从管道205的内表面215沿着径向向内方向增加至少100倍。因此,在中心230处或附近的离子的浓度可以是在内表面215处或附近的离子的浓度至少100倍。在其他实施方式中,离子的浓度梯度可以从管道205的内表面215沿着径向向内方向增加至少1000倍。因此,在中心230处或附近的离子的浓度可以是在内表面215处或附近的离子的浓度的至少1000倍。
[0030]图3示出了根据一个实施方式的用于制备最小化超临界水气化部件中的腐蚀的系统的方法的流程图。此处所描述的过程只是示例性的;在不脱离该公开内容的范围的情况下,可以使用附加的、较少的和/或替代的过程。在一些实施方式中,可以提供(305)管道。正如前面所述,所述导管在大小、形状或尺寸方面不受限制。在一些实施方式中,该管道可以具有内表面和外表面。在一些实施方式中,该管道可以通常被构造为接收分散有多个离子的流体。在一些实施方式中,该管道可以进一步被构造成在第一端接收流体并将流体传送到其第二端。这可以通过现在已知或以后出现的任何传输流体的方法完成,并且不受该公开内容的限制。此外,可以使用任何数量的部件来执行流体传输,例如栗等。这些附加部件可以在任何位置附接至管道。
[0031]在各种实施方式中,可以将多个电极定位(310)在管道上。在一些实施方式中,这些电极可以围绕管道的外表面的至少一部分定位(310)。定位(310)不受该公开内容的限制,而是可以包括例如沉积、附着、粘附、放置等等。在一些实施方式中,如这里更详细地描述的,这些电极可以包括多个双曲线形电极。在一些实施方式中,这些电极可以连接到能够横跨电极提供电流的电源。在一些实
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