磁流体发电机,又叫等离子发电机,是根据霍尔效应,用导电流体,例如空气或液体,与磁场相对运动而发电的一种设备。
磁流体发电
磁流体发电技术是一种新型的高效发电方式,由于无需经过机械转换环节,所以也称之为直接发电,燃料利用效率显著提高,用燃料(石油、天然气、燃煤、核能)直接加热成易于电离的气体,使之在2000高温下电离成导电的离子流,然后让其在磁场中高速流动切割磁力线,产生感应电动势即由热能直接转换成电能,这种技术也称为等离子体发电。
为了磁流体的离子化横切穿过磁场时,按电磁感应定律,等离子体的正负粒子在磁场作用下分离,而聚集在与磁力线平等的两个面上,由于电荷的聚集从而产生电。本技术难点在于需要钾、铯等微量碱金属的惰性气体如氦、氩等作为工质,所以气体大规模且可接受成本的气体合成技术为一难关;另一方面,磁流体高温陶瓷通道需长期在20003000K温度工作,而电极在高温惰性气体下工作也容易腐蚀,因而材料加工术为另一大难关。
发电技术
燃煤磁流体发电技术亦称为等离子体发电,就是磁流体发电的典型应用,燃烧煤而得到的2。6106以上的高温等离子气体并以高速流过强磁场时,气体中的电子受磁力作用,沿着与磁力线垂直的方向流向电极,发出直流电,经直流逆变为交流送入交流电网。
磁流体发电本身的效率仅20左右,但由于其排烟温度很高,从磁流体排出的气体可送往一般锅炉继续燃烧成蒸汽,驱动汽轮机发电,组成高效的联合循环发电,总的热效率可达50~60,是目前正在开发中的高效发电技术中最高的。同样,它可有效地脱硫,有效地控制NOx的产生,也是一种低污染的煤气化联合循环发电技术。
发电流程
在磁流体发电技术中,高温陶瓷不仅关系到在2000~3000K磁流体温度能否正常工作,且涉及通道的寿命,亦即燃煤磁流体发电系统能否正...
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