[实用新型]磁流体发电的热力循环装置

说明书

技术领域

磁流体发电的热力循环可以是布雷顿循环，也可以是朗肯循环。通常，对于以燃料燃烧后的气体(燃气)或惰性气体作为工质的磁流体发电都是布雷顿循环；对于以某种物质的蒸汽作为工质的磁流体发电机，则可用朗肯循环。 

背景技术

为使磁流体发电能够作为长时间运行的承担基本负荷的中心电站，通常采用磁流体—蒸汽动力联合循环糸统，它包括磁流体发电和蒸汽循环的火力发电两个主要部份。此外，还有高温空气预热糸统、种子添加剂回收糸统、直流—交流的逆变换糸统和超导磁体糸统等辅助部份。1959年，美国的阿夫柯1号磁流体发电机发出11.4kＷ的电力，点亮了228盏50Ｗ的灯泡，运行了10S，世界上第一台能够发出实际有用电功率的磁流体发电机宣告研制成功。1966年，美国空军研制成功一台实际输出电功率18MＷ的磁流体发电机，每天大约运行3次，每次1miN。这是世界上第一台作实际应用的磁流体发电机。1977年美国建成300MＷ磁流体发电示范站。20世纪90年代，独联体建造了一个燃烧天然气的磁流体－蒸汽联合电站，总输出功率582MＷ。该电站采用超导磁体，磁感应强度为6T。自从1959年美国阿英柯公司试验燃煤磁流体发电技术成功后，世界上对磁流体发电的研究，以美、日、前苏联为代表，进展较快，目前巳有近20个国家正在从事这项发电技术的研究和开发工作，其中有13个国家重点研究燃煤磁流体发电技术，大部分正在进入实验电站研究阶段。 

发明内容

本发明在名称为《无种子磁流体发电机》，中国专利；201220655074.5的基础上进行的发明。将法拉第通道磁极采用循环水冷使其近3000℃的高温降低到水蒸汽的温度，约200℃，使磁性受温度的引响降到最低。它既解决了法拉第通道磁极的降温问题又使其产生了蒸汽动力供涡轮机传动发电机发电。为了进一步提高热循环的效率，将蜂窝状的蒸汽发生器装在法拉第燃气通道出气(尾部)处，这里还有近千度的高温。在磁流体发电过程中或多或少的会产生一些有害气体，为了使排气达到排放标准，在排气通道中串连了空气净化器，该空气净化器是利用活性碳吸附有害气体后再排放到空气中。 

附图说明

图1是工作流程图，由燃气站提供可燃气体供磁流体发电机发电；由氧气分离机分离出氧气后经压缩机压缩至氧气站，由氧气站提供助燃气体与可燃气体混合后供磁流体发电机发电。在磁流体发电过程中的等离子高温经过蒸汽发生器时产生蒸汽驱动涡轮机传动发电机发电，涡轮发电机组与磁流体发电机所发出的电经逆变器变换后供电网输出。水蒸汽经涡轮机和冷凝器冷凝后成为液态，用水泵强制打入蒸汽发生器的循环水道供循环使用。废气经空气净化器的活性碳吸附后排气至烟囱。 

图2是移动电极在滑动槽中的示意图，〔1〕为流量调节阀，〔2〕为气体喷嘴，〔3〕为滑动导杆，〔4〕为螺母滑块，〔5〕为旋转螺杆，〔6〕为旋转电动机，〔7〕为法拉第通道磁极，〔8〕为磁极水管法兰，〔9〕为蜂窝状蒸汽发生器燃气通道，〔10〕为水管法兰，〔11〕为蜂窝状管道，〔12〕为移动电极，〔13〕为移动电极滑动槽，〔14〕为法拉第通道电极。旋转电动机〔6〕传动旋转螺杆〔5〕带动螺母滑块〔4〕和移动电极〔12〕。旋转电动机的正、反向旋转决定移动电极的进或退，由行程开关(图中未画)限位。 

图3是蜂窝状蒸汽发生器的透视图，〔9〕为燃气通道，〔10〕为水管法兰，〔11〕为蜂蜗管，〔13〕为移动电极滑动槽。 

图4是法拉第通道磁极的循环水道示意图，〔7〕为法拉第通道磁极，〔8〕为循环水管法兰。 

具体实施方式

1.法拉第通道磁极〔7〕采用电工纯铁，经机械加工成通孔，在通孔的端部用弯管电焊密封，使其形成循环水道，水道的多少取决于降温的程度。水道多了影响磁性能，水道少了影响降温，需综合考量。 

2.蜂窝状蒸汽发生器〔11〕的制作主要是密封性能要好，要耐压，需无缝钢管制作，要留出移动电极滑动槽，使移动电极无障碍移动。