什么是磁流體發(fā)電

1、什么是磁流體發(fā)電我們知道，在水力發(fā)電廠里，是利用水流的力量推動發(fā)電機(jī)渦輪進(jìn)行發(fā)電；在火力發(fā)電廠里，通過燃料燃燒，將鍋爐里的水變成水蒸氣，再利用水蒸氣的力量帶動發(fā)電機(jī)發(fā)電。傳統(tǒng)的發(fā)電機(jī)，都是利用線圈相對磁場轉(zhuǎn)動來發(fā)電，因?yàn)榫€圈相對磁場運(yùn)動時，它兩側(cè)不斷地切割磁力線，線圈中就會產(chǎn)生感應(yīng)電流。而磁流體發(fā)電，則是將帶電的流體(離子氣體或液體)以極高的速度噴射到磁場中去，利用磁場對帶電的流體產(chǎn)生的作用，從而發(fā)出電來。磁流體發(fā)電中的帶電流體，它們是通過加熱燃料、惰性氣體、堿金屬蒸氣而得到的。在幾千攝氏度的高溫下，這些物質(zhì)中的原子和電子的運(yùn)動都很劇烈，有些電子甚至可以脫離原子核的束縛，結(jié)果，這些物質(zhì)變成自由

2、電子、失去電子的離子以及原子核的混合物，這就是等離子體。將等離子體以超音速的速度噴射到一個加有強(qiáng)磁場的管道里面，等離子體中帶有正、負(fù)電荷的高速粒子，在磁場中受到洛倫茲力的作用，分別向兩極偏移，于是在兩極之間產(chǎn)生電壓，用導(dǎo)線將電壓接入電路中就可以使用了。磁流體發(fā)電的最大好處是可以大大提高發(fā)電效率。普通的火力發(fā)電，燃燒燃料釋放的能量中，只有20%變成了電能。而且，人們從理論上推算出，火力發(fā)電的效率提高到40%就已達(dá)到了極限。而用磁流體發(fā)電，可以將從磁流體發(fā)電管道里噴出來的廢氣，驅(qū)動另一臺汽輪發(fā)電機(jī)，形成組合發(fā)電裝置，這種組合發(fā)電的效率可以達(dá)到50%。如果解決好一些技術(shù)上的問題，發(fā)電效率還有望進(jìn)一步

3、提高到60%以上。磁流體發(fā)電的另一個好處是產(chǎn)生的環(huán)境污染少。利用火力發(fā)電，燃燒燃料產(chǎn)生的廢氣里含有大量的二氧化硫，這是造成空氣污染的一個重要原因。利用磁流體發(fā)電，不僅使燃料在高溫下燃燒得更加充分，它使用的一些添加材料還可以和硫化合，生成硫酸鉀，并被回收利用，這就避免了直接把硫排放到空氣中，對環(huán)境造成污染。利用磁流體發(fā)電，只要加快帶電流體的噴射速度，增加磁場強(qiáng)度，就能提高發(fā)電機(jī)的功率。人們使用高能量的燃料，再配上快速啟動裝置，就可以使發(fā)電機(jī)功率達(dá)到1000萬kW，這就滿足了一些需要大功率電力的場合。目前，中國，美國、印度、澳大利亞以及歐洲共同體等，都積極致力于這方面的研究。松柏摘自十萬個為什么磁

4、流體發(fā)電技術(shù)1引言我國目前采用的燃煤發(fā)電方式要向大氣排放大量SO2、NOx和黑煙，對大氣環(huán)境造成嚴(yán)重污染。因此，發(fā)展?jié)崈裘喊l(fā)電技術(shù)，減少污染物排放，提高燃煤發(fā)電效率是一項重要的戰(zhàn)略任務(wù)。2磁流體發(fā)電的定義、分類和特點(diǎn)磁流體(又稱磁性液體、鐵磁流體或磁液)，是由強(qiáng)磁性粒子、基液(也叫媒體)以及界面活性劑三者混合而成的一種穩(wěn)定的膠狀溶液。該流體在靜態(tài)時無磁性吸引力，當(dāng)外加磁場作用時，才表現(xiàn)出磁性。磁流體發(fā)電是一種新型的高效發(fā)電方式，其定義為當(dāng)帶有磁流體的等離子體橫切穿過磁場時，按電磁感應(yīng)定律，由磁力線切割產(chǎn)生電；在磁流體流經(jīng)的通道上安裝電極和外部負(fù)荷連接時，則可發(fā)電。為了使磁流體具有足夠的電導(dǎo)率，

5、需在高溫和高速下，加上鉀、銫等堿金屬和加入微量堿金屬的惰性氣體(如氦、氬等)作為工質(zhì)，以利用非平衡電離原理來提高電離度。前者直接利用燃燒氣體穿過磁場的方式叫開環(huán)磁流體發(fā)電，后者通過換熱器將工質(zhì)加熱后再穿過磁場的叫閉環(huán)磁流體發(fā)電。燃煤磁流體發(fā)電技術(shù)-亦稱為等離子體發(fā)電，就是磁流體發(fā)電的典型應(yīng)用，燃燒煤而得到的2.6×106以上的高溫等離子氣體并以高速流過強(qiáng)磁場時，氣體中的電子受磁力作用，沿著與磁力線垂直的方向流向電極，發(fā)出直流電，經(jīng)直流逆變?yōu)榻涣魉腿虢涣麟娋W(wǎng)。磁流體發(fā)電本身的效率僅20%左右，但由于其排煙溫度很高，從磁流體排出的氣體可送往一般鍋爐繼續(xù)燃燒成蒸汽，驅(qū)動汽輪機(jī)發(fā)電，組成高效

6、的聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，總的熱效率可達(dá)50%60%，是目前正在開發(fā)中的高效發(fā)電技術(shù)中最高的。同樣，它可有效地脫硫，有效地控制NOx的產(chǎn)生，也是一種低污染的煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)。在磁流體發(fā)電技術(shù)中，高溫陶瓷不僅關(guān)系到在20003000K磁流體溫度能否正常工作，且涉及通道的壽命，亦即燃煤磁流體發(fā)電系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵，目前高溫陶瓷的耐受溫度最高已可達(dá)到3090K。3小結(jié)燃煤開環(huán)磁流體發(fā)電，目前已有示范工程，預(yù)計在2010內(nèi)可局部商業(yè)化，其將對節(jié)能和減少CO2排放實(shí)現(xiàn)電力行業(yè)的綠色生產(chǎn)做出重大貢獻(xiàn)。非平衡電離式閉環(huán)磁流體發(fā)電，由于工作溫度較低，又適合于100300MW中型機(jī)組和配合發(fā)展以煤為燃料的燃?xì)獍l(fā)

7、電行業(yè)具有巨大的潛力。液體金屬式閉環(huán)磁流體發(fā)電，從工作溫度范圍和能源種類的適應(yīng)性大及高導(dǎo)電率看，可適用于小型發(fā)電裝置，發(fā)展前途廣闊，但各國尚在基礎(chǔ)研究階段。摘自云南電業(yè)是否知道，現(xiàn)在的火力發(fā)電要白白損失70的能量，也就是說，燃燒100千克煤，最多只有30千克煤真正被利用，其余70千克浪費(fèi)掉了？很多年以來，各國科學(xué)家一直在尋找能夠提高發(fā)電效率的方法，經(jīng)過長期努力，終于找到了磁流體發(fā)電的方法。磁流體發(fā)電，通俗地講，就是使氣體在磁場作用下發(fā)電。我們知道，金屬是導(dǎo)電的，那是因?yàn)榻饘賹?dǎo)體內(nèi)有自由移動的電子，所以，發(fā)電機(jī)通過用金屬做成的線圈，在磁場內(nèi)轉(zhuǎn)動，就會發(fā)出電來?？墒牵瑲怏w是絕緣體，氣體的流動是氣體

8、分子在運(yùn)動，分子內(nèi)的電子受原子核的“約束”，不能自由移動，所以，怎么能利用氣體發(fā)電呢？科學(xué)家們研制的磁流體發(fā)電機(jī)使用的氣體是經(jīng)過高溫處理的氣體。在高溫下，一般氣體都會發(fā)生電離，也就是組成氣體分子的每一個原子，它們外層電子不再受原子核的約束，而能自由自在地向各個方向移動。氣體就從不導(dǎo)電的絕緣體變成了導(dǎo)電的流體，當(dāng)它們高速經(jīng)過強(qiáng)磁場時就會發(fā)出電來。普通氣體大約在7000以上才能變成磁流體發(fā)電所需的導(dǎo)電氣體。經(jīng)過科學(xué)家的研究，找到了“種子物質(zhì)”鉀、鈉、銫等，如果撤下少量的這種物質(zhì)，就可以在3000的高溫下使氣體成為導(dǎo)電氣體。由于現(xiàn)在開發(fā)的地?zé)?、海洋熱等還不能產(chǎn)生幾千度的高溫，只能用煤、石油、天然氣等化石燃料，所以，目前的磁流體發(fā)電又叫做燃煤磁流體發(fā)電。只有隨著高溫原子核反應(yīng)堆技術(shù)的發(fā)展，核燃料的廢熱得到充分利用時，才能實(shí)現(xiàn)原子核磁流體發(fā)電。磁流體發(fā)電是一種直接的發(fā)電方式，它的排氣溫度很高，可以用排出的廢氣來產(chǎn)生高溫高壓的蒸汽，推動汽輪機(jī)，帶動普通發(fā)電機(jī)發(fā)電，它的發(fā)電效率可以達(dá)到60%，從而節(jié)約大量的能源。磁流體發(fā)電同火力發(fā)電相比，除了熱效高外，還有很多優(yōu)點(diǎn)。它的發(fā)電機(jī)