燃煤磁流体发电技术

磁流体又称磁性液体、铁磁流体或磁液，是由强磁性粒子、基液(也叫媒体)以及界面活性剂三者混合而成的一种稳定的胶状溶液。该流体在静态时无磁性吸引力，当外加磁场作用时，才表现出磁性。

磁流体发电是一种新型的高效发电方式，其定义为当带有磁流体的等离子体横切穿过磁场时，按电磁感应定律，由磁力线切割产生电，在磁流体流经的通道上安装电极和外部负荷连接时，则可发电。

为了使磁流体具有足够的电导率，需在高温和高速下，加上钾、铯等碱金属和加入微量碱金属的惰性气体(如氦、氩等)作为工质，以利用非平衡电离原理来提高电离度。前者直接利用燃烧气体穿过磁场的方式叫开环磁流体发电，后者通过换热器将工质加热后再穿过磁场的叫闭环磁流体发电。

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2.6×10⁶℃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。

燃煤磁流体发电机

磁流体发电系统由燃烧室、磁体和发电通道三大主要部件构成，燃烧室提供高温高速导电流体，传统动力装备的两段能量转换过程是在同一个设备——处于磁场环境中的发电通道内发生的。因此，磁流体发电机的特点是:把传统火力发电厂的汽轮机所承担的热能——机械能转换功能和发电机所承担的机械能——电能转换功能集于一身，而且主要部件都不是转动设备。磁流体发电技术的发展，无疑将导致发电设备的革命。

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。

在磁流体发电技术中，高温陶瓷不仅关系到在2000～3000开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常工作的关键，目前高温陶瓷的耐受温度最高已可达到3090开。

863计划实施以来，我国燃煤磁流体发电技术取得了较大进展:

通过中美合作，完成了中国的万千瓦级燃煤磁流体——蒸汽联合循环中试电站的概念设计。

在北京建成热功率为25兆瓦的燃煤磁流体——蒸汽联合循环上游试验基地。

在上海建成热功率5兆瓦的燃煤磁流体——蒸汽联合循环下游试验基地。

电工所研制成功目前国内规模最大的圆鞍形超导磁体等等。