磁流体发电技术.pptx

一、磁流体发电机的原理 二、磁流体发电机的结构 三、磁流体发电机的特点 四、磁流体发电机的应用及前景 ;磁流体发电机的原理; 磁流体发电的研究始于20世纪50年代末，被认为是最现实可行、最有竞争力的直接发电方式。它涉及到磁流体动力学、等离子物理、高温技术及材料、低温超导技术和热物理等领域，是一项大型工程性课题。许多先进国家都把它列为国家重点科研项目，有的建立国际间协作关系，以期早日突破。 1959年美国阿夫柯—埃弗雷特研究实验室对磁流体发电的原理性试验首次获得成功，为现代磁流体发电技术的发展奠定了基础。从此以后，这项新技术很快发展了起来。一些重要工业国家如美国、前苏联、日本等都列入了国家研究发展规划。中国也是长期坚持这项研究的国家之一。 ;使高温等离子体（导电流体）以1000ms-1的高速进入发电通道（发电通道上下两面有磁极），由于洛仑兹力作用，结果在发电通道两侧的电极上产生电势差。不断提供高温高速的等离子体，便能在电极上连续输出电能。;磁流体发电机由燃烧室、发电通道和磁体等部分组成。 ;1.燃烧系统包括燃烧室、喷管和空气预热系统等。燃烧室是将燃料、气化蹊剂、碱金属（种子）燃烧而获得导电气体——低温离子体。燃烧室性能的好坏，十分明显地影响整个机组的性能，根据分析，燃烧效率每降低1%，输出功率可能降低10%左右。 2.发电通道是磁流体发电机的核心部分。它的性能的好坏在很大程度上决定了磁流体发电机能否付实用，通道的主要要求是在具有一定的热电转效率（要求20%以上）的基础上，保证可靠的长时间运行（要求3000小时以上）。按照发电通道的不同又可分为（1）连续电极型、（2）分段电极型、（3）对角线型。 3.磁体是磁流体发电机不可缺少的重要部件，它的作用和普通发电机磁极的作用相同。大型磁流体发电机的磁体必须采用超导磁体才能满足要求。此外磁场还受电因素的限制，若磁场过强，使得气流中的霍耳电场超过击穿电场强度的临界值，通道便会被击穿，这样，功率密度便大幅度下降，这也是设计所不允许的。 ;磁流体发电机的特点;2.环境污染少 ??用火力发电，燃烧燃料产生的废气里含有大量的二氧化硫，这是造成空气污染的一个重要原因。利用磁流体发电，不仅使燃料在高温下燃烧得更加充分，它使用的一些添加材料还可以和硫化合，生成硫酸钾，并被回收利用，这就避免了直接把硫排放到空气中对环境造成污染。 ; 作为一种新型高效清洁的发电方式，磁流体发电机有着很广阔的前景。磁流体发电机没有运动部件，结构紧凑，起动迅速，环境污染小，有很多优点。特别是它的排气温度高达2000℃，可通入锅炉产生蒸汽，推动汽轮发电机组发电。这种磁流体－蒸汽动力联合循环电站，一次燃烧两级发电，比现有火力发电站的热效率高10－20%，节省燃料30%，是火力发电技术改造的重要方向。伴随它的优点而产生了一大堆技术难题。磁流体发电机中，运行的是温度在三、四千度的导电流体，它们是高温下电离的气体。为进行有效的电力生产，电离了的气体导电性能还不够，因此，还要在其中加入钾、铯等金属离子。但是，当这种含有金属离子的气流，高速通过强磁场中的发电通道，达到电极时，电极也随之遭到腐蚀。电极的迅速腐蚀是磁流体发电机面临的最大难题。另外，磁流体发电机需要一个强大的磁场，人们都认为，真正用于生产规模的发电机必须使用超导磁体来产生高强度的磁场，这当然也带来技术和设备上的难题。; Thank you! 谢谢欣赏!