磁流體發(fā)電的熱力循環(huán)裝置制造方法
【專利摘要】一種磁流體發(fā)電的熱力循環(huán)裝置,它是由磁流體發(fā)電機(jī)、蒸汽發(fā)生器、渦輪發(fā)電機(jī)組、冷凝器、水泵等組成。將法拉第通道磁極采用循環(huán)水冷使其近3000℃的高溫降低到水蒸汽的溫度,約200℃,使磁性受溫度的引響降到最低。它既解決了法拉第通道磁極的降溫問題又使其產(chǎn)生了蒸汽動(dòng)力供渦輪機(jī)傳動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。為了進(jìn)一步提高熱循環(huán)的效率,將蜂窩狀的蒸汽發(fā)生器裝在法拉第燃?xì)馔ǖ莱鰵?尾部)處。
【專利說明】磁流體發(fā)電的熱力循環(huán)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]磁流體發(fā)電的熱力循環(huán)可以是布雷頓循環(huán),也可以是朗肯循環(huán)。通常,對(duì)于以燃料燃燒后的氣體(燃?xì)?或惰性氣體作為工質(zhì)的磁流體發(fā)電都是布雷頓循環(huán);對(duì)于以某種物質(zhì)的蒸汽作為工質(zhì)的磁流體發(fā)電機(jī),則可用朗肯循環(huán)。
【背景技術(shù)】
[0002]為使磁流體發(fā)電能夠作為長時(shí)間運(yùn)行的承擔(dān)基本負(fù)荷的中心電站,通常采用磁流體一蒸汽動(dòng)力聯(lián)合循環(huán)糸統(tǒng),它包括磁流體發(fā)電和蒸汽循環(huán)的火力發(fā)電兩個(gè)主要部份。此夕卜,還有高溫空氣預(yù)熱糸統(tǒng)、種子添加劑回收糸統(tǒng)、直流一交流的逆變換糸統(tǒng)和超導(dǎo)磁體糸統(tǒng)等輔助部份。1959年,美國的阿夫柯I號(hào)磁流體發(fā)電機(jī)發(fā)出11.4k W的電力,點(diǎn)亮了 228盞50 W的燈泡,運(yùn)行了 10S,世界上第一臺(tái)能夠發(fā)出實(shí)際有用電功率的磁流體發(fā)電機(jī)宣告研制成功。1966年,美國空軍研制成功一臺(tái)實(shí)際輸出電功率18M W的磁流體發(fā)電機(jī),每天大約運(yùn)行3次,每次ImiN。這是世界上第一臺(tái)作實(shí)際應(yīng)用的磁流體發(fā)電機(jī)。1977年美國建成300M W磁流體發(fā)電示范站。20世紀(jì)90年代,獨(dú)聯(lián)體建造了一個(gè)燃燒天然氣的磁流體一蒸汽聯(lián)合電站,總輸出功率582M W。該電站采用超導(dǎo)磁體,磁感應(yīng)強(qiáng)度為6T。自從1959年美國阿英柯公司試驗(yàn)燃煤磁流體發(fā)電技術(shù)成功后,世界上對(duì)磁流體發(fā)電的研究,以美、日、前蘇聯(lián)為代表,進(jìn)展較快,目前巳有近20個(gè)國家正在從事這項(xiàng)發(fā)電技術(shù)的研究和開發(fā)工作,其中有13個(gè)國家重點(diǎn)研究燃煤磁流體發(fā)電技術(shù),大部分正在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)電站研究階段。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明在名稱為《無種子磁流體發(fā)電機(jī)》,中國專利;201220655074.5的基礎(chǔ)上進(jìn)行的發(fā)明。將法拉第通道磁極采用循環(huán)水冷使其近3000°C的高溫降低到水蒸汽的溫度,約200 V,使磁性受溫度的引響降到最低。它既解決了法拉第通道磁極的降溫問題又使其產(chǎn)生了蒸汽動(dòng)力供渦輪機(jī)傳動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。為了進(jìn)一步提高熱循環(huán)的效率,將蜂窩狀的蒸汽發(fā)生器裝在法拉第燃?xì)馔ǖ莱鰵?尾部)處,這里還有近千度的高溫。在磁流體發(fā)電過程中或多或少的會(huì)產(chǎn)生一些有害氣體,為了使排氣達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn),在排氣通道中串連了空氣凈化器,該空氣凈化器是利用活性碳吸附有害氣體后再排放到空氣中。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0004]圖1是工作流程圖,由燃?xì)庹咎峁┛扇細(xì)怏w供磁流體發(fā)電機(jī)發(fā)電;由氧氣分離機(jī)分離出氧氣后經(jīng)壓縮機(jī)壓縮至氧氣站,由氧氣站提供助燃?xì)怏w與可燃?xì)怏w混合后供磁流體發(fā)電機(jī)發(fā)電。在磁流體發(fā)電過程中的等離子高溫經(jīng)過蒸汽發(fā)生器時(shí)產(chǎn)生蒸汽驅(qū)動(dòng)渦輪機(jī)傳動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電,渦輪發(fā)電機(jī)組與磁流體發(fā)電機(jī)所發(fā)出的電經(jīng)逆變器變換后供電網(wǎng)輸出。水蒸汽經(jīng)渦輪機(jī)和冷凝器冷凝后成為液態(tài),用水泵強(qiáng)制打入蒸汽發(fā)生器的循環(huán)水道供循環(huán)使用。廢氣經(jīng)空氣凈化器的活性碳吸附后排氣至煙囪。
[0005]圖2是移動(dòng)電極在滑動(dòng)槽中的示意圖,〔I〕為流量調(diào)節(jié)閥,〔2〕為氣體噴嘴,〔3〕為滑動(dòng)導(dǎo)桿,〔4〕為螺母滑塊,〔5〕為旋轉(zhuǎn)螺桿,〔6〕為旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī),〔7〕為法拉第通道磁極,〔8〕為磁極水管法蘭,〔9〕為蜂窩狀蒸汽發(fā)生器燃?xì)馔ǖ?,?0〕為水管法蘭,〔11〕為蜂窩狀管道,〔12〕為移動(dòng)電極,〔13〕為移動(dòng)電極滑動(dòng)槽,〔14〕為法拉第通道電極。旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)〔6〕傳動(dòng)旋轉(zhuǎn)螺桿〔5〕帶動(dòng)螺母滑塊〔4〕和移動(dòng)電極〔12〕。旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)的正、反向旋轉(zhuǎn)決定移動(dòng)電極的進(jìn)或退,由行程開關(guān)(圖中未畫)限位。
[0006]圖3是蜂窩狀蒸汽發(fā)生器的透視圖,〔9〕為燃?xì)馔ǖ溃?0〕為水管法蘭,〔11〕為蜂蝸管,〔13〕為移動(dòng)電極滑動(dòng)槽。
[0007]圖4是法拉第通道磁極的循環(huán)水道示意圖,〔7〕為法拉第通道磁極,〔8〕為循環(huán)水
管法蘭。
【具體實(shí)施方式】
[0008]1.法拉第通道磁極〔7〕采用電工純鐵,經(jīng)機(jī)械加工成通孔,在通孔的端部用彎管電焊密封,使其形成循環(huán)水道,水道的多少取決于降溫的程度。水道多了影響磁性能,水道少了影響降溫,需綜合考量。
[0009]2.蜂窩狀蒸汽發(fā)生器〔11〕的制作主要是密封性能要好,要耐壓,需無縫鋼管制作,要留出移動(dòng)電極滑動(dòng)槽,使移動(dòng)電極無障礙移動(dòng)。
【權(quán)利要求】
1.一種磁流體發(fā)電的熱力循環(huán)裝置,它是由磁流體發(fā)電機(jī)、蒸汽發(fā)生器、渦輪發(fā)電機(jī)組、冷凝器、水泵等組成,其特征在于;在法拉第通道磁極7上開通循環(huán)水道形成蒸汽發(fā)生器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1中所述的磁流體發(fā)電的熱力循環(huán)裝置,其特征在于;將蜂蝸狀的蒸汽發(fā)生器9、10、11裝在法拉第燃?xì)馔ǖ莱鰵?尾部)處。
【文檔編號(hào)】F01K23/10GK203669946SQ201320865106
【公開日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月25日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月25日
【發(fā)明者】熊英雕 申請(qǐng)人:熊英雕