什么是磁流体发电?( 二 )


如果加快带电流体的喷射速度,增加磁场强度,再配上快速启动装置,就能提高发电机的功率 。
磁流体发电机原理是什么啊?

什么是磁流体发电?

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磁流体发电机原理:磁流体发电中的带电流体,它们是通过加热燃料、惰性气体、碱金属蒸气而得到的 。在几千摄氏度的高温下,这些物质中的原子和电子的运动都很剧烈,有些电子甚至可以脱离原子核的束缚,结果,这些物质变成自由电子、失去电子的离子以及原子核的混合物,这就是等离子体 。
热能转化为电能磁流体发电是一种新型的发电方法 。它把燃料的热能直接转化为电能,省略了由热能转化为机械能的过程,因此,这种发电方法效率较高,可达到60%以上 。同样烧一吨煤,它能发电4500千瓦时,而汽轮发电机只能发出3000千瓦时电 。对环境的污染也小 。
磁流体发电中,导电流体单位体积的输出功率We为 We=σv 2B 2k(1-k)式中σ为导电流体的电导率,v为流体的运动速度,B为磁场的磁通密度,k为电负载系数 。典型的数据是σ=10~20西/米,B=5~6特,v=600~1000米/秒,k=0.7~0.8, We在25~150兆瓦/米
3.?80年代后期,世界上技术最先进的磁流体发电装置是莫斯科北郊U-25装置 。
它是以天然气作燃料的开环装置,额定功率为20.5兆瓦 。
磁流体发电为什么效率高?
什么是磁流体发电?

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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 。
磁流体发电机的原理
什么是磁流体发电?

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磁流体发电中的带电流体,它们是通过加热燃料、惰性气体、碱金属蒸气而得到的 。在几千摄氏度的高温下,这些物质中的原子和电子的运动都很剧烈,有些电子甚至可以脱离原子核的束缚,发生电离,结果,这些物质变成自由电子、失去电子的离子以及原子核的混合物,这就是等离子体,等离子体整体不显电性 。
磁流体发电的另一个好处是产生的环境污染少 。利用火力发电,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 。
利用磁流体发电,只要加快带电流体的喷射速度,增加磁场强度,就能提高发电机的功率 。
人们使用高能量的燃料,再配上快速启动装置,就可以使发电机功率达到1000万kW,这就满足了一些需要大功率电力的场合 。目前,中国,美国、印度、澳大利亚以及欧洲共同体等,都积极致力于这方面的研究 。
磁流体发电机产生电动势,输出电功率的原理如上图 。
1959年,美国阿夫柯公司建造了第一台磁流体发电机,功率为115kW 。此后各国均有研究制造,美苏联合研制的磁流体发电机U-25B在1978年8月进行了第四次试验,气体-等离子体流量为2~4kg/s,温度为2950K,磁场为5T,输出功率1300kW,共运行了50小时 。目前许多国家正在研制百万千瓦的利用超导磁体的磁流体发电机 。
磁流体发电机的工作原理
什么是磁流体发电?

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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 。
【什么是磁流体发电?】磁流体发电,是将带电的流体(离子气体或液体)以极高的速度喷射到磁场中去,利用磁场对带电的流体产生的作用,从而发出电来 。
工作过程是在化石燃料燃烧后产生的高温气体中,加入易电离的钾盐或钠盐,使起部分电离后,经喷管加速产生高达摄氏3000度、速度达到1000米/秒的高温高速导电气体,最后产生电流 。原理磁流体发电中的带电流体,它们是通过加热燃料、惰性气体、碱金属蒸气而得到的 。在几千摄氏度的高温下,这些物质中的原子和电子的运动都很剧烈,有些电子甚至可以脱离原子核的束缚,结果,这些物质变成自由电子、失去电子的离子以及原子核的混合物,这就是等离子体 。将等离子体以超音速的速度喷射到一个加有强磁场的管道里面,等离子体中带有正、负电荷的高速粒子,在磁场中受到洛伦兹力的作用,分别向两极偏移,于是在两极之间产生电压,用导线将电压接入电路中就可以使用了 。