磁流体发电的发电原理是什么？

磁流体发电拼音: ci liu ti fa dian 磁流体发电解释: 将热能直接转换成电能的新型发电方法。最简单的磁流体发电机主体部分由燃烧室、磁极、发电通道构成。当燃料和氧化剂在燃烧室中燃烧并产生高温导电流体后，用高速抽运的方法使它在发电通道中通过强磁场，导电流体中就能产生出电流。 磁流体发电造句: 1、强调燃煤磁流体发电是大幅度提高煤利用效率的一条现实途径。 2、热电离材料的实验结果表明电弧风洞对于寻找磁流体发电的高电离材料提供了一种很好的实验手段。 3、静电是发现和研究的第一种形式，静电发生器即使在现代的设备中仍在使用，如范得格拉夫发电机或磁流体发电机。 4、流体中的霍尔效应是研究“磁流体发电”的理论基础。 5、本文研究一套新型的应用于燃煤磁流体发电研究的计算机数据采集系统。 6、本文应用几何规划理论和方法处理磁流体发电装置中燃烧产物组分的计算问题。 7、本文以磁流体发电通道中高温高速气流为测量对象，阐述了非接触式测量流速的方法。 8、本文详细分析了燃煤磁流体发电通道内壁上渣膜的物理、化学性质。 9、本文叙述了JS—1磁流体发电机某一电极对的逆变器系统的主电路及控制系统的结构。 10、本文介绍了为磁流体发电机高温火焰的温度测量而研制的火焰温度测量装置。 11、合并电路是磁流体（MHD）发电功率调节系统的关键技术之一。 12、本文提出了对角型磁流体（MHD）发电机通道中二维可压缩湍流电磁流体力学过程的数学模型。 13、介绍了正在发展中的、以炸药或燃烧驱动的等离子体为工质的短时间、大功率磁流体（MHD）发电系统。 14、磁流体发电是一种直接发电方式。 15、从磁流体发电机通道的基本理论来看，其功率密度和效率的提高还有较大的空间。 16、仿照磁流体发电机，设计制作了海水离子发电机模型，并将该模型用于教学。 17、利用本实验系统可以开展磁流体流动控制、磁流体发电和磁流体加速等基础实验研究。

　　磁流体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。 　　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。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，分别向两极板偏移，于是正负电荷累积在两极板上并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。

磁流体发电的解释 将热离子气体或液态 金属 等高温导电流体高速通过强磁场而 直接 产生电动势，把热能直接转换成电能的发电方式。具有效率高、起动快、环境 污染 少、结构简单等特点，但 涉及 科学技术的面较广。可用作 脉冲 电源等大功率电源。 词语分解 发电的解释 ∶发出电力,向工业企业、居民和农村 大规模 提供 电,一般均设有固定电厂 ∶拍发电报详细解释.产生电力。如：新建的水电站发电了。.拍发电报。《孽海花》第二三回：“﹝ 戴胜 ﹞ 不敢 擅主，发电到总理衙门请示。

消耗商品能量。磁流体发电技术是一种新型的高效发电方式，由于无需经过机械转换环节，所以也称之为直接发电，燃料利用效率显著提高，用燃料（石油、天然气、燃煤、核能）直接加热成易于电离的气体，使之在2000摄氏度高温下电离成导电的离子流，然后让其在磁场中高速流动切割磁力线，产生感应电动势即由热能直接转换成电能，这种技术也称为等离子体发电。

　　磁流体发电:要使气体形成等离子体必须使其电离，这部分能量由内能提供。离子体的正负电荷之间有电场力，要使它们分离，并分别跑向正负电极，必须消耗能量，这部分能量就是气体从发电机出来后的初动能，倘若光有电离气体，而这些气体并不运动，它们不会在磁场中发生偏转，正负离子也不会分别偏向两金属极板。电离气体高速运动，在磁场中发生偏转，同时由于正负电荷间的电场力做负功，气体动能减小，减小的这部分动能就转换成了电能。所以，最终转换为电能的是气体的动能。

磁流体发电是一种用热能直接发电的发电方式。它的基本原理，是使高温导电流体高速通过磁场，切割磁力线，于是出现电磁感应现象而使得导体中出现感应电动势。当在闭合回路中接有负载时，就会有电流输出。磁流体发电不像传统的火力发电那样，要先将热能转换成机械能，然后再将机械能转换成电能。而是直接将热能转换为电能。在磁流体发电装置中，找不到高速旋转的机械部件。当导电流体高速通过磁场时，流体中的带电质点便受到电磁力的作用，正、负电荷便分别朝着与流体运动方向及磁力线方向相互垂直的两侧偏转。在此两侧分别安置着电极，并且它们都与负载相连，这时导电流体中自由电子的定向运动，就形成了电流。高速通过磁场的导电流体可以是气体（如燃气或惰性气体）。常温下的气体通常是不是导电的，必须将气体的温度提高到6000℃以上，才能使气体电离而形成导电的等离子体。所谓等离子体，就是由热电离而产生的电离气体。气体的导电性能是与由气体电离而产生的自由电子数量直接相关的。在高温条件下，气体的分子或原子最外层的电子由于热激发而脱离分子或原子，分离成自由电子和正离子。自由电子的数量越多，则气体的导电性能越好。用一般的燃烧使气体达到这样高的温度十分难，并且现有的电极材料和绝缘材料也难以承受这么高的温度。所以，通常是在温度不超过3000℃的燃气或氩、氦等惰性气体中，掺入少量的电离电位较低的碱金属元素（如铯、铷、镓、钾、钠等）作为添加剂。这些元素的原子在不超过3000℃的较高温度下就能产生电离，使气体达到磁流体发电所需的电导率。磁流体发电机由三个主要部件组成：一是高温导电流体发生器，在以燃气为高温导电流体的磁流体发电机中，高温导电流体发生器就是燃烧室；二是发电和电能输出部分，即发电通道；三是产生磁场的磁体。磁流体发电机也许多优点：结构紧凑，体积小，发电启停迅速，对环境的污染小等等。可作为短时间大功率特种电源，用于国防、高科技研究、地质勘探和地震预报等领域。目前世界上研制成功的磁流体发电试验机组的热效率虽然只有6%～15%，但它可作为前置级而与现有蒸汽发电厂组成磁流体-蒸汽联合循环发电站，这样就从理论上使热效率提高到50%以上。随着核电的发展，还可以利用核反应堆产生的热能来实现原子能-磁流体发电，以提高核电站的发电效率。很多国家都十分重视磁流体发电的开发和研究。前苏联利用天然气作为燃料，于20世纪70年代建造了第一座工业性磁流体-蒸汽试验电站，最高输出功率达2万千瓦；80年又建成了总输出功率为58.2万千瓦的天然气磁流体-蒸汽联合循环示范商业电站。美国从1959年开始，就大力开发磁流体发电。日本、澳大利亚和印度等国也在磁流体发电的研究方面也有了长足的发展。我国的这项研究起步较早，在20世纪60年代初就开始燃煤磁流体发电的研究。从1987年开始，磁流体发电正式列入国家“863”高技术研究发展计划，由中国科学院电工研究所、电子工业部上海成套研究所、东南大学热能研究所等有关单位分工合作，对燃煤燃烧室、发电通道、超导磁体、逆变器、特种锅炉、添加剂回收与再生、中试电站的系统分析与概念设计以及电极与绝缘材料进行研究，并已取得了较大进展。中科院电工所2号磁流体发电试验机组的发电功率达到了世界先进水平。磁流体发电是建立在高技术基础之上的一项综合性技术，对于这项新技术的研究和实施，必须以强大的工业生产和先进的工艺技术为基础。才能克服在其技术上的种种困难，使它能进行实际应用。相信不久的将来，磁流体发电的普遍开发利用能给人们的生活带来很大的改善。

磁流体发电是运用电磁感应原理的直接发电方法。把一根导线或一个线圈放在磁场中作切割磁力线的运动，导线或线圈里就会产生电流。英国物理学家法拉第，1831年发现电磁感应现象后不久，就作过这样的设想：既然导体在磁极之间作切割磁力线运动时能产生电流，那么地球本身就是一个大磁体，一条条河流是天然的导电体，在磁场中滚滚流动的河流就应该有电流产生的。法拉第的设想给人们以启示：由电磁线圈产生很强的磁场，让导电体以每秒2000米的超高速在流体通道上通过，再用电极把导电流体产生的电流引出来，就是最简单的磁流体发电装置。这中间导电流体是关键。常用的导电流体是气体。气体一般不导电，必须经过电离才能变成导电体。那么，怎样使气体电离呢？有一个办法：把气体加热到几千度高温，此时，气体原子失去一部分电子，产生了自由电子，而本身又成了带正电荷的离子。但这样高的温度，无论在燃烧技术和材料上都较难办到。因此，科学家又想了个办法，用铯、钾等很容易电离的金属作“种子材料”，加到普通气体里，使普通气体的电离也变得方便多了。只要让这些高温导电气体高速通过磁场切割磁力线，正负带电粒子分开，分别被通道两侧的正负电极吸收，用导线把电极相连，导线里就会有电流产生。磁流体发电的最大优点是，把火力发电厂的锅炉、汽轮机、发电机组合成一体，减少了损耗，发电效率比普通火力发电可提高20-25％。另外，磁流体发电后排出气体温度仍然高达千度以上，可以利用来驱动汽轮发电机发电或作其他用途，提高能源的利用率。我国已经有几台不同类型的磁流体发电试验机组，一旦进入工业性应用，将会给电力工业带来深远的影响。

利用磁流体发电是一种将热能转换成电能的新型发电方式。它的工作原理与传统的旋转发电机一样，都是基于法拉第电磁感应定律，即利用导体切割磁力线产生感应电动势。但是磁流体发电机中所用的导体是高温导电气体，而不是普通电机中所用的固体金属导线。从能量转换的角度看，普通火力发电是把燃料中贮藏的化学能经过燃烧或反应变为热能，热能在蒸汽透平机中再变成机械能，最后由透平机带动发电机旋转使机械能转化为电能。而磁流体发电则是将燃料燃烧或原子核反应所产生的热能在发电通道中直接转换成电能。磁流体发电可以分为许多种类。若以一次能源为标准，大致可分为化学燃料磁流体发电和核燃料磁流体发电两大类。此外，太阳能也有希望成为磁流体发电的一次能源。磁流体发电有许多优点，由于其发电机中没有机械转动部件，单机容量大，功率密度高，而且设备简单，便于移动，因此它具有广泛的应用前景，特别是可作为某些特殊用途的电源（如风洞电源、大功率激光电源以及地震预测和某些实验所需的电源等）作为民用电站，磁流体发电能提高电站的总热效率，能节省大量的燃料、减少环境污染。因而，磁流体发电如果得到普遍应用，对电力工业将是一项重大的革新。

磁流体发电机原理图如图：等离子体发电机原理示意图 (1)等离子体：即高温下电离的气体，含有大量的带正电和负电的微粒，而从整体来说呈中性。通常状态下的空气呈电中性，对外不显电性，但在高温下的气体（如雷雨放电、电弧焊、高压放电等条件下）被电离成正、负离子，从而使原本呈电中性的空气成为包含正离子、负离子和空气分子的导电气体，处于这种状态的气体称为等离子体，自然界中的闪电通道、电弧焊的放电通道等都是等离子体．如图中匀强磁场的磁感应强度为B。(2)磁流体发电机的原理：如图所示，垂直进入匀强磁场的等离子体，因只受洛伦兹力的作用而使粒子发生偏转．据左手定则可知：正粒子打在A板上，负粒子打在B板上，从而在AB之间形成电场，且电场越来越强，直到粒子所受的电场力与洛伦兹力相等为止，此时，发电机内部就形成了正交的电、磁场，其中的粒子就做匀速直线运动，即相当于速度选择器。

电能是当今世界上最重要的一种二次能源。目前的发电方式，包括火力发电和核能发电，效率都不高。长期以来，人类一直在孜孜不倦地探索新的发电方式，并力图突破传统的能源转换方式。随着科学技术的进步，特别是高科技在能源领域的广泛应用，科学家们已经研究出某些前景诱人的新式发电方法，这些新式发电突破了传统发电方式的限制，可使一次能源转化为电能的效率大大提高，为实现能源工业的革命性变化创造条件。磁流体发电就是这些新式发电方法中的一种。磁流体发电的基本原理，是使高温导电流体高速通过磁场，切割磁力线，于是出现电磁感应现象而使得导体中出现感应电动势。当在闭合回路中接有负载时，就会有电流输出。磁流体发电的特点，是将热能直接转换为电能，而不是像传统的火力发电那样，要先将热能转换成机械能，然后再将机械能转换成电能。因此简而言之，磁流体发电是一种用热能直接发电的发电方式。在磁流体发电装置中，找不到高速旋转的机械部件。当导电流体高速通过磁场时，流体中的带电质点便受到电磁力的作用，正、负电荷便分别朝着与流体运动方向及磁力线方向相互垂直的两侧偏转。在此两侧分别安置着电极，并且它们都与负载相连，这时导电流体中自由电子的定向运动，就形成了电流。高速通过磁场的导电流体可以是高温液体(如汞或其他高温液态金属)或高温气体(如燃气或惰性气体)。常温下的气体一般是不导电的，必须将气体的温度提高到6000℃以上，才能使气体电离而形成导电的等离子体。所谓等离子体，就是由热电离而产生的电离气体。在高温条件下，气体的分子或原子最外层的电子由于热激发而脱离分子或原子，分离为自由电子和正离子。自由电子的数量越多，则气体的导电性能越好。因此，气体的导电性能是与由气体电离而产生的自由电子数量直接相关的。用一般的燃烧方法很难使气体达到这样高的温度，并且现有的电极材料和绝缘材料也难以承受这么高的温度。因此，通常是在温度不超过3000℃的燃气或氩、氦等惰性气体中，掺入少量的电离电位较低的碱金属元素(如铯、铷、镓、钾、钠等)作为添加剂。这些元素的原子在不超过3000℃的较高温度下就能产生电离，使气体达到磁流体发电所需的电导率。磁流体发电机包括3个主要部件：一是高温导电流体发生器，在以燃气为高温导电流体的磁流体发电机中，高温导电流体发生器就是燃烧室；二是发电和电能输出部分，即发电通道；三是产生磁场的磁体。磁流体发电机结构紧凑，体积小，发电启停迅速，对环境的污染小，可作为短时间大功率特种电源，用于国防、高科技研究、地质勘探和地震预报等领域。目前世界上研制成功的磁流体发电试验机组的热效率虽然只有6％~15％。但它可作为前置级而与现有蒸汽发电厂组成磁流体—蒸汽联合循环发电站，这样就从理论上使热效率提高到50％以上。随着核电的发展，还可以利用核反应堆产生的热能来实现原子能一磁流体发电，以提高核电站的发电效率。磁流体发电作为一种新的能源利用技术，受到世界各国的广泛重视。前苏联利用天然气作为燃料，于20世纪70年代建造了第一座工业性磁流体—蒸汽试验电站，最高输出功率达20兆瓦；80年代又建成了总输出功率为58.2兆瓦的天然气磁流体—蒸汽联合循环示范商业电站。美国从1959年开始，就投入了大量的人力、物力、财力来从事磁流体发电的研究。日本、澳大利亚和印度等国也在磁流体发电的研究方面取得了一些重要的成就。我国的这项研究起步较早，在20世纪60年代初就开始燃煤磁流体发电的研究。从1987年开始，磁流体发电正式列入国家“863”高技术研究发展计划，由中国科学院电工研究所、电子工业部上海成套研究所、东南大学热能研究所等有关单位分工合作，对燃煤燃烧室、发电通道、超导磁体、逆变器、特种锅炉、添加剂回收与再生、中试电站的系统分析与概念设计以及电极与绝缘材料进行研究，并已取得了较大进展。中科院电工所2号磁流体发电试验机组的发电功率达到了国际水平。磁流体发电是建立在高技术基础之上的一项综合性技术，对于这项新技术的研究和实施，必须以强大的工业生产和先进的工艺技术为基础。例如，磁流体发电的高效率，有赖于超导磁体的研制和应用；磁流体发电机组的安全运行，有赖于性能优越的高温材料；磁流体发电方式的发展，有赖于廉价的添加剂和回收效率很高的添加剂回收装置；把磁流体发电技术应用于民用发电，有赖于具有相当容量和规模的燃煤磁流体一蒸汽联合循环电站。对于大容量燃煤磁流体发电和大型超导磁体的研制，在技术上还有很大难度，要达到实际应用，还有相当大的差距。

所谓“磁流体发电技术”，就是用燃料（石油、天然气、燃煤、核能等）直接加热成易于电离的气体，使之在2000℃的高温下电离成导电的离子流，然后让其在磁场中高速流动时，切割磁力线，产生感应电动势，即由热能直接转换成电能。由于不经过机械能转换环节，所以称之为“直接发电”，燃料利用率也就得到提高。这种技术也称为“等离子体发电技术”。

磁流体发电是一种新型的高效发电方式，其定义为当带有等离子状态，是指物质原子内的电子在高温下脱离原子核的吸引，使物质呈为正负带电粒子状态存在。磁流体的等离子体横切穿过磁场时，按电磁感应定律，等离子体的正负粒子在磁场的作用下分离，而聚集在与磁力线平等的两个面上，由于电荷的聚集，从而产生电势。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。为使高温气体有足够的电导率，需在高温和高速下，加入总量1%左右的易电离物质——“种子”，一般为碳酸钾，以利用非平衡电离原理来提高电离度。用裂变反应堆作热源时，工作介质大多是惰性气体（例如氦），并以铯作为种子物质。由于受到反应堆固体元件材料的限制，工作介质的温度远不能使其达到电离状态。为了提高电导率，通常采取非平衡电离效应（例如用高频电场促使电离，这时电子的温度高于离子和中性粒子的温度）。此外，工作介质也可为液态金属和气体或液态金属和其蒸气的混合物。 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。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2000～3000K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3090K。磁流体发电比一般的火力发电效率高得多，但在相当长一段时间内它的研制进展不快，其原因在于伴随它的优点而产生了一大堆技术难题。磁流体发电机中，运行的是温度在三、四千度的导电流体，它们是高温下电离的气体。为进行有效的电力生产，电离了的气体导电性能还不够，因此，还要在其中加入钾、铯等金属离子。但是，当这种含有金属离子的气流，高速通过强磁场中的发电通道，达到电极时，电极也随之遭到腐蚀。电极的迅速腐蚀是磁流体发电机面临的最大难题。另外，磁流体发电机需要一个强大的磁场，人们都认为，真正用于生产规模的发电机必须使用超导磁体来产生高强度的磁场，这当然也带来技术和设备上的难题。最近几年，科学家在导电流体的选用上有了新的进展，发明了用低熔点的金属（如钠、钾等）作导电流体，在液态金属中加进易挥发的流体（如甲苯、乙烷等）来推动液态金属的流动，巧妙地避开了工程技术上一些难题，制造电极的材料和燃料的研制方面也有了新进展。但想一下子省钱省力地解决磁流体发电中技术、材料等方面的所有难题是不现实的。随着新的导电流体的应用，技术难题逐步解决，磁流体发电的前景还是乐观的。在美国，磁流体发电机的容量已超过32000千瓦；日本、德国、波兰等许多国家都在研制碘流体发电机。我国也已研制出几台不同形式的磁流体发电机。

磁流体发电并不是开辟新能源，而是一种新的能源转换方式。它的优点在于：一是热效率高；二是结构紧凑、体积小；三是单机容量大：四是发电启停动作快；五是节省资源且可用高硫煤发电；六是对环境污染较小；七是可以副产氮肥等。由于它发电启停快，很适于满足“尖峰负荷”和军事武器装备方面特殊电源使用。如船舶动力、航空、航天器上用电，特别是用于火箭发动机燃烧室和磁流体发电联合装置，则可获得千瓦级的功率。近年，超导技术飞速发展，有的国家又在研究“超导磁流体发电机”，因其输出功率几乎不受磁场强度的制约，足以提供强大的输出功率，可适于需要小型化、大容量电源系统的武器装备使用。美国海军己研制成功3千瓦超导磁流体发电机样机。

磁流体发电机原理图如图：等离子体发电机原理示意图(1)等离子体：即高温下电离的气体，含有大量的带正电和负电的微粒，而从整体来说呈中性。通常状态下的空气呈电中性，对外不显电性，但在高温下的气体（如雷雨放电、电弧焊、高压放电等条件下）被电离成正、负离子，从而使原本呈电中性的空气成为包含正离子、负离子和空气分子的导电气体，处于这种状态的气体称为等离子体，自然界中的闪电通道、电弧焊的放电通道等都是等离子体．如图中匀强磁场的磁感应强度为B。(2)磁流体发电机的原理：如图所示，垂直进入匀强磁场的等离子体，因只受洛伦兹力的作用而使粒子发生偏转．据左手定则可知：正粒子打在A板上，负粒子打在B板上，从而在AB之间形成电场，且电场越来越强，直到粒子所受的电场力与洛伦兹力相等为止，此时，发电机内部就形成了正交的电、磁场，其中的粒子就做匀速直线运动，即相当于速度选择器。

由于其发电机中没有机械转动部件，单机容量大，功率密度高，而且设备简单，便于移动，因此它具有广泛的应用前景，特别是可作为某些特殊用途的电源（如风洞电源、大功率激光电源以及地震预测和某些实验所需的电源等）作为民用电站，磁流体发电能提高电站的总热效率，能节省大量的燃料、减少环境污染。因而，磁流体发电如果得到普遍应用，对电力工业将是一项重大的革新。

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，世界上磁流体发电的研究，以美、日、前苏联为代表，进展较快。目前已有17个国家在从事这项发电技术的研究开发工作。其中13个国家重点研究燃煤磁流机发电技术。大部分正进入工业性实验电站研究阶段。日本早在1966年就把磁流体发电技术作为通产省的第1号国家项目，经连续进行10多年的开发研究后，终于在1981年由三菱机电公司完成了“马克-7”型实验装置，用钢铁系磁铁，形成了高达2.5千高斯的磁场，将煤油变为2900℃的燃气，以每秒1000米的高速流过发电通道，输出功率为100千瓦，连续运行了200小时，但真正达到实用化，需要6万高斯以上的强磁场，最低输出功率为数万千瓦，且要连续工作5000～6000小时。因此，还要进行长期努力才能实现。目前正在研究100万千瓦级燃煤磁流体发电站。前苏联主要是研究以天然气为燃料的磁流体发电技术，已于1991年首先建成了世界上第一座50万千瓦级的Y-500型磁流体——蒸汽动力联合循环实验电站。1973年前苏联和美国开始联合研究磁流体发电技术，美国制造的磁流体发电通道和46吨重的6万高斯超导磁铁安装在前苏联的装置上进行试验。前苏联自己还计划在新建的梁赞州火电站中，建造一座100万千瓦级燃煤大型磁流体发电——蒸汽涡轮发电机组合电站。这种电站效率可达50％，节约燃料25％～30％，可连续工作1万小时以上。美国则以燃煤为燃料，正在建造一座30万千瓦级实验型磁流体发电装置。在1990年曾拨出4040万美元作为磁流体发电技术的科研费。美国防部还计划在1992～1997年间研究军用型磁流体发电装置用于空间航行器上，功率10万千瓦，一次运行时间500秒。中国已把这项技术作为“863计划”重点项目，在1989年还与美国、前苏联两国科技界分别确定联合研究万千瓦级中试电站的技术概念。千千瓦级磁流体发电机组已完成试验任务，最高输出功率2200千瓦。燃煤磁流体发电通道电级试验装置，也已完成试验任务，到1990年已运行540小时。到2000年的目标是建造一座万千瓦级燃煤磁流体——蒸汽联合循环中试电站。专家们预测，目前磁流体发电在技术上已日趋成熟，随着超导技术的发展，可望将在90年代广泛应用在矿物燃料发电站中，这对整个能源发展，促进经济兴旺，必将产生重大影响。

所谓“磁流体发电技术”，就是用燃料（石油、天然气、燃煤、核能等）直接加热成易于电离的气体，使之在2000℃的高温下电离成导电的离子流，然后让其在磁场中高速流动时，切割磁力线，产生感应电动势，即由热能直接转换成电能。由于不经过机械能转换环节，所以称之为“直接发电”，燃料利用率也就得到提高。这种技术也称为“等离子体发电技术”。

原里就是用管带动发出电来，有些东西不可以说的，我喜欢把自己想到的东西和大家分想帮平价一下可以做吗，

带电粒子进入磁场，发生偏转，运动到金属板上，使得两板之间产生电压，进而发电。金属板上聚集电荷是洛伦兹力作用的结果。运动电荷受到磁场的作用力，这个力通常叫做洛伦兹力。

设备的功率乘以3倍启动电流。磁流体发电机输出功率是根据家庭所带设备的功率乘以3倍启动电流。

A 试题分析：根据左手定则，微粒垂直进入磁场，在磁场中运动受到洛伦兹力，正电荷打到A板，负电荷打到B板，所以A板为正极，通过电阻R的电流从上到下，A正确，故选A点评：本题难度较小，判断正、负电荷所受洛仑兹力是关键，当电压为零时，正电荷打在哪个极板哪个极板就带正电

磁流体发电机也许多优点：结构紧凑，体积小，发电启停迅速，对环境的污染小等等。可作为短时间大功率特种电源，用于国防、高科技研究、地质勘探和地震预报等领域。目前世界上研制成功的磁流体发电试验机组的热效率虽然只有6%～15%，但它可作为前置级而与现有蒸汽发电厂组成磁流体-蒸汽联合循环发电站，这样就从理论上使热效率提高到50%以上。随着核电的发展，还可以利用核反应堆产生的热能来实现原子能-磁流体发电，以提高核电站的发电效率。

最终稳定时，电荷所受洛伦兹力和电场力处于平衡，有qvB=qEd．解得E=vBd．根据闭合电路欧姆定律得，电离气体的电阻R′=EI?R＝vBdI?R．由电阻定律得，R′＝ρdS解得ρ＝Sd(BdvI?R)．故A正确，B、C、D错误．故选A．

磁流体发电机由三个主要部件组成：一是高温导电流体发生器，在以燃气为高温导电流体的磁流体发电机中，高温导电流体发生器就是燃烧室；二是发电和电能输出部分，即发电通道；三是产生磁场的磁体。

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。 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。

磁流体发电的解释 将热离子气体或液态 金属 等高温导电流体高速通过强磁场而 直接 产生电动势，把热能直接转换成电能的发电方式。具有效率高、起动快、环境 污染 少、结构简单等特点，但 涉及 科学技术的面较广。可用作 脉冲 电源等大功率电源。 词语分解 发电的解释 ∶发出电力,向工业企业、居民和农村 大规模 提供 电,一般均设有固定电厂 ∶拍发电报详细解释.产生电力。如：新建的水电站发电了。.拍发电报。《孽海花》第二三回：“﹝ 戴胜 ﹞ 不敢 擅主，发电到总理衙门请示。

根据电磁感应原理，用导电流体（气体或液体）与磁场相对运动而发电。导电流体在通道中横越磁场B流过时，由于电磁感应而在垂直于磁场和流速的方向上感生出一个电场E，如把导电流体与外负载相接，导电流体中的能量就可直接转换成电能，向外输出（图1）。这样能省去普通发电机组中某些能量转换的中间过程，因此这种发电又称磁流体直接发电，在这种发电装置中主要部件是发电通道、电极和磁场。 装置类型 按照电流由导电流体中引出的方式，发 电装置可分为传导式和感应式两种。在传导式发电器中，电流是通过发电通道两侧的电极引出的；在感应式发电器中，没有电极，电流直接由磁场绕组输出。按照输出 电流的类别，发电装置可分为交流和直流两种。根据工作介质在装置中是一次使用还是在系统中循环使用,发电装置可分为开式和闭式两种。根据发电通道几何形状的不同，发电装置可分为直线型、涡旋型和径向外流型等几种。下面介绍两种装置：①开式循环直线型磁流体发电装置这种发电装置中的工作介质是温度2500~3500开的高温电离气体，即等离子体。在连续电极的直线型发电装置中（图2a),如果平均电子碰撞频率比电子在磁场中的回旋频率大得多，则当等离子体横越磁场时，就感生出一个同磁场和流速相垂宜的电场，但当等离子体密度较低，电子在磁场中的回旋频率相当于或甚至大于平均电子碰撞频率时，电子在磁场中就沿曲线运动。这一现象称为霍耳效应，由此产生的垂直于电场的电流称为霍耳电流。电子回旋频率ω与平均电子碰撞频率1/t之比ωt称为霍耳系数，它表征霍耳效应的大小，在物理意义上相当于存在磁场时一个电子在两次碰撞间转过的弧度，也相当于沿等离子体流动方向的霍耳电流与平行于电场方向的电流之比。在连续电极发电装置中，由于出现霍耳电流（损耗电流），平行于电场的电流要降低为原值的。为了减小霍耳电流，通常采用分段电极（图2b），也可直接利用霍耳电流来代替平行于电场的电流，从而成为霍耳发电装置（图2c）。近年来又在此基础上发展出斜框式通道的发电装置。使用开式循环磁流体发电装置可减少环境污染，特别对含硫较高的矿物燃料，由于在燃烧室中“种子” 碳酸钾几乎完全离解，在发电装置的通道下游，通过化学反应复合成硫酸钾，从而显著降低二氧化硫的排放量。 ②闭式循环磁流体发电装置采取封闭回路，工作介质可反复使用。通常选用惰性气体（如氦）作为介质，以铯作种子物质，利用非平衡电离效应来提高电导率，或用液态金属及其蒸气的混合物作为介质。这类装置通常以裂变反应堆作热源，其工作原理与开式循环装置相同。磁流体发电机没有运动部件，结构紧凑，起动迅速，环境污染小，有很多优点。特别是它的排气温度高达2000℃，可通入锅炉产生蒸汽，推动汽轮发电机组发电。这种磁流体－蒸汽动力联合循环电站，一次燃烧两级发电，比现有火力发电站的热效率高10－20%，节省燃料30%，是火力发电技术改造的重要方向。磁流体发电的研究始于20世纪50年代末，被认为是最现实可行、最有竞争力的直接发电方式。它涉及到磁流体动力学、等离子物理、高温技术及材料、低温超导技术和热物理等领域，是一项大型工程性课题。许多先进国家都把它列为国家重点科研项目，有的建立国际间协作关系，以期早日突破。从发电的机理上看，磁流体发电与普通发电一样，都是根据法拉第电磁感应定律获得电能。所不同的是，磁流体发电是以高温的导电流体（在工程技术上常用等离子体）高速通过磁场，以导电的流体切割磁感线产生电动势。这时，导电的流体起到了金属导线的作用。磁流体发电中所采用的导电流体一般是导电的气体，也可以是液态金属。我们知道，常温下的气体是绝缘体，只有在很高的温度下，例如6000K以上，才能电离，才有较大的导电率。而磁流体发电一般是采用煤、石油或天然气作燃料，燃料在空气中燃烧时，即使把空气预热到1400K，也只能使空气达到3000K的温度，这时气体的导电率还不能达到所需的值，而且即使再提高温度，导电率也提高不了多少，却给工程带来很大困难。那么如何使气体在较低的温度下就能导电，并有较高的导电率。实际中采用的办法是在高温燃烧的气体中添加一定比例的、容易电离的低电离电位的物质，如钾、铯等碱金属化合物。这种碱金属化合物被称为“种子”。在气体中加入这种低电离电位物质的量一般以气体重量的1%为佳。这样气体温度在3000K左右时，就能达到所要求的导电率。当这种气体以约1000m/S的速度通过磁场时，就可以实现具有工业应用价值的磁流体发电。 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。

这个问题是这样的，这个电动势靠的是洛伦兹力和电场力之间的平衡，若电场力小则洛伦兹力让带电粒子继续往极板上跑，而带电粒子跑到极板上之后就会增强电场力，最终会达到一个平衡，接通电路之后，极板上的正负电会通过回路流向用电器，能量被消耗掉，电源电动势会降低，也就是那个电场会降低，电场力减小，洛伦兹力会让带电粒子继续跑到极板上，这样一个过程就维持了电动势的不变。想象一节干电池，用着用着电动势会下降，因为它没有补充。而发电机则有能量的补充，从而可以维持住电动势不变，直到发电机使用的燃料耗光。

当磁流体发电机稳定供电时,电荷在流体中受力平衡. 即两板间集聚的电荷形成场强的电场力和洛伦兹力,平衡 Eq=qvB E=vB

1940～1948年阿尔文提出带电单粒子在磁场中运动轨道的“引导中心”理论、磁冻结定理、磁流体动力学波(即阿尔文波)和太阳黑子理论，1949年他在《宇宙动力学》一书中集中讨论了他的主要工作，推动了磁流体力学的发展。1950年伦德奎斯特首次探讨了利用磁场来保存等离子体的所谓磁约束问题，即磁流体静力学问题。受控热核反应中的磁约束，就是利用这个原理来约束温度高达一亿度量级的等离子体。然而，磁约束不易稳定，所以研究磁流体力学稳定性成为极重要的问题。1951年，伦德奎斯特给出一个稳定性判据，这个课题的研究至今仍很活跃。20世纪初就有人取得磁流体发电的专利，但直到50年代，在火箭技术发展的推动下，磁流体发电获得了具有实际意义的进展，1959年首次出现磁流体发电和汽轮发电组合，其效率约为50%左右，如果进一步改善预计可达60%。磁流体发电装置优点是没有机械运动不见，同汽轮发电机组合联合运行，效率可大为提高。美国是世界上研究磁流体发电最早的国家， 1959年，美国就研制成功了11.5千瓦磁流体发电的试验装置，。60年代中期以后，美国将它应用在军事上，建成了作为激光武器脉冲电源和风洞试验电源用的磁流体发电装置。日本和前苏联都把磁流体发电列入国家重点能源攻关项目，并取得了引人注目的成果。前苏联已将磁流体发电用在地震预报和地质勘探等方面。前苏联在1971年建造了一座磁流体——蒸汽联合循环试验电站，装机容量为7.5万千瓦，其中磁流体电机容量为2.5万千瓦。1986年，前苏联开始兴建世界上第一座50万千瓦的磁流体和蒸汽联合电站，这座电站使用的燃料是天然气，它既可供电，又能供热，与一般的火力发电站相比，它可节省燃料20%。

作为一种高技术，磁流体发电推动着工程电磁流体力学这门新兴学科和高温燃烧、氧化剂预热、高温材料、超导磁体、大功率变流技术、高温诊断和降低工业动力装置有害排放物的先进方法等一系列新技术的发展。这些科学成果和技术成就可以得到其他方面的应用，并有着美好的发展前景。从高效率、低污染、高技术的考虑，磁流体发电为高效率利用煤炭资源提供了一条新途径，使得磁流体发电从其原理性实验成功开始，就迅速得到了全世界的重视，许多国家都给予了持续稳定的支持并积极研究燃煤磁流体发电。目前，世界上有17个国家在研究磁流体发电，而其中有13个国家研究的是燃煤磁流体发电，包括中国、印度、美国、波兰、法国、澳大利亚、前苏联等。当前的研究工作主要集中于燃烧矿物燃料的开式循环磁流体发电。苏联、美国、日本和中国等国都建立了一系列磁流体发电装置。技术最先进的是苏联的Y-25型装置。这种装置由以天然气作燃料的开式循环磁流体发电装置和汽轮发电机联合组成，头部的磁流体发电装置的设计功率是25兆瓦。美国在以煤作燃料的磁流体发电装置方面也取得成就，MarkV曾作为电弧风洞的电源投入使用。日本一座场强为5万高斯（即5特斯拉）超导磁场的磁流体发电装置已投入运转。我国于上世纪60年代初期开始研究磁流体发电，先后在北京、上海、南京等地建成了试验基地。根据我国煤炭资源丰富的特点，我国将重点研究燃煤磁流体发电，并将它作为“863”计划中能源领域的两个研究主题之一，争取在短时间内赶上世界先进水平。以液态金属作为工质的闭式循环磁流体发电装置，由于没有转动部件双，比较牢固，而且能够发出交流电，故一般将它作为空间动力的备用装置进行研究。近年来，美国、苏联、以色列还把这种磁流体发电与太阳能源结含起来进行研究。以裂变反应堆为热源、采用非平衡电离效应的闭式循环磁流体发电装置的研究工作尚未取得重大突破。这是因为有磁场时，非平衡电离的实验结果同理论预计相差较远。此外，由于电导率随等离子体密度的增加而下降，所以要求工质处于低气压状态，而这一要求同反应堆的合理设计有矛盾。近年来的研究表明，当等离子体密度足够高时，粒子的平均动能已不再比粒子间的相互作用能大很多，等离子体变成非理想的。这时等离子体的电导率随密度增大而上升，接近金属的电导率。这一性质对磁流体发电以及作为反应堆中携带热量的工质都是十分有利的。随着受控热核反应研究的进展，聚变反应雄-磁流体发电装置有可能成为21世纪中央电站的主要形式。等离子体横越磁场流动的稳定性问题是磁流体发电装置研究的主要问题之一。在低气压闭式循环磁流体发电装置中，由于工质处于非平衡状态，出现的不稳定性较多。除了在等离子体中经常出现的由于局部温度提高而引起电流集中、温度反复上升和电子急剧加速的过热不稳定性和离子声波不稳定性以外，电离不稳定性成为重点研究对象。电离不稳定性出现后，荷电粒子的密度、电流和电场都随空间和时间而迅速变化，从而降低有效电导率，使发电装置的性能明显恶化。有人提出用交替改变平均电流方向（其周期比不稳定发展的特征时间，即振幅增长e倍所需的时间更短）来抑制电离不稳定性的方法。在开式循环磁流体发电装置中，等离子体是处于局部热力学平衡的，不产生电离不稳定性，其他不稳定性也不明显。徂在大型工业装置中，等离子体与磁场的相互作用较强，不稳定性也可能出现。设计通道起初大多采用一维流动模型，随着发电装置功率的增大，需要对通道进行细致的理论研究。超声速发电通道的理论和实验是当前重点研究的项目之一。制造能长时间有效工作的通道和电极材料是当前主要技术困难的所在，而制造能提供高场强的超导磁体是磁流体发电装置能否进入实用阶段的关键问题。

这要追溯到160年前，即1831年，英国的著名物理学家法拉第发现的电磁感应现象。人们就是根据这一现象，利用导电固体（金属）在磁场里高速运动产生的电动势，制成了发电机，这就是常规的发电方式。如果通过磁场的导体是气体或液体（叫导电流体），利用这种导电流体和磁场相互作用而发电，就叫做“磁流体发电”了。

磁流体发电机，又叫等离子发电机，是根据电磁感应原理，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。最简单的开式磁流体发电机由燃烧室、发电通道和磁体组成。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。

A、根据左手定则，可知，正电荷向上偏，负电荷向下偏，则上板是电源的正极，下板是电源的负极，故A正确；B、根据qvB=qEd得电动势的大小为：E=Bdv，则流过R的电流为：I=ER+r=BdvR+r，而r=dgS，则电流大小：I=BdvSgSR+dg；两极板间电势差为：U=IR=BdvSgSR+dgR．故BCD错误．故选：A．

（1）等离子体中大量的粒子进入板间，受到洛仑兹力而偏转，正离子偏向下极板，负离子偏向正极板，所以b为正极；（2）稳定时，极板之间建立起电场（方向从b指向a），粒子在板间同时受到电场力和磁场力，当平衡时达到稳定：qvB=qEE=U/d-->U=vBd(3)稳定状态时，相当于闭合电路，电极板相当于内电阻为零的电源，电动势为UU=IR-->I=vBd/R,流经R的电流方向向上

无关。磁流体发电是一种用热能直接发电的发电方式，它的基本原理，是使高温导电流体高速通过磁场，切割磁力线，于是出现电磁感应现象而使得导体中出现感应电动势，与安培力无关，安培力是通电导线在磁场中受到的作用力，两者并无影响。

流体发电装置主要由燃烧室、发电通道和磁体组成。它所应用的导电流体，目前有液态金属和等离子体。“液态金属”是指用导电率比较高的，且在稍高于常温就易于变为液态的金属，如钠（97.7℃）、钾（63.6℃）等，这叫“液态金属磁流体发电”。但它们难以高速流动，因此，使用较少。利用高温气化的等离子体发电的，叫“等离子体发电”，是目前使用最多的一种方法。还有一种是利用核反应堆产生的热进行联合循环发电的，叫“核能磁流体发电”目前这种方法尚未进入成熟阶段，但很受重视。

磁流体发电的解释 将热离子气体或液态 金属 等高温导电流体高速通过强磁场而 直接 产生电动势，把热能直接转换成电能的发电方式。具有效率高、起动快、环境 污染 少、结构简单等特点，但 涉及 科学技术的面较广。可用作 脉冲 电源等大功率电源。 词语分解 发电的解释 ∶发出电力,向工业企业、居民和农村 大规模 提供 电,一般均设有固定电厂 ∶拍发电报详细解释.产生电力。如：新建的水电站发电了。.拍发电报。《孽海花》第二三回：“﹝ 戴胜 ﹞ 不敢 擅主，发电到总理衙门请示。

利用磁流体发电是一种将热能转换成电能的新型发电方式。它的工作原理与传统的旋转发电机一样，都是基于法拉第电磁感应定律，即利用导体切割磁力线产生感应电动势。但是磁流体发电机中所用的导体是高温导电气体，而不是普通电机中所用的固体金属导线。从能量转换的角度看，普通火力发电是把燃料中贮藏的化学能经过燃烧或反应变为热能，热能在蒸汽透平机中再变成机械能，最后由透平机带动发电机旋转使机械能转化为电能。而磁流体发电则是将燃料燃烧或原子核反应所产生的热能在发电通道中直接转换成电能。磁流体发电可以分为许多种类。若以一次能源为标准，大致可分为化学燃料磁流体发电和核燃料磁流体发电两大类。此外，太阳能也有希望成为磁流体发电的一次能源。

磁流体发电是一种用热能直接发电的发电方式。它的基本原理，是使高温导电流体高速通过磁场，切割磁力线，于是出现电磁感应现象而使得导体中出现感应电动势。当在闭合回路中接有负载时，就会有电流输出。磁流体发电不像传统的火力发电那样，要先将热能转换成机械能，然后再将机械能转换成电能。而是直接将热能转换为电能。在磁流体发电装置中，找不到高速旋转的机械部件。当导电流体高速通过磁场时，流体中的带电质点便受到电磁力的作用，正、负电荷便分别朝着与流体运动方向及磁力线方向相互垂直的两侧偏转。在此两侧分别安置着电极，并且它们都与负载相连，这时导电流体中自由电子的定向运动，就形成了电流。高速通过磁场的导电流体可以是气体（如燃气或惰性气体）。常温下的气体通常是不是导电的，必须将气体的温度提高到6000℃以上，才能使气体电离而形成导电的等离子体。所谓等离子体，就是由热电离而产生的电离气体。气体的导电性能是与由气体电离而产生的自由电子数量直接相关的。在高温条件下，气体的分子或原子最外层的电子由于热激发而脱离分子或原子，分离成自由电子和正离子。自由电子的数量越多，则气体的导电性能越好。用一般的燃烧使气体达到这样高的温度十分难，并且现有的电极材料和绝缘材料也难以承受这么高的温度。所以，通常是在温度不超过3000℃的燃气或氩、氦等惰性气体中，掺入少量的电离电位较低的碱金属元素（如铯、铷、镓、钾、钠等）作为添加剂。这些元素的原子在不超过3000℃的较高温度下就能产生电离，使气体达到磁流体发电所需的电导率。

磁流体发电是一种用热能直接发电的发电方式。它的基本原理，是使高温导电流体高速通过磁场，切割磁力线，于是出现电磁感应现象而使得导体中出现感应电动势。当在闭合回路中接有负载时，就会有电流输出。磁流体发电不像传统的火力发电那样，要先将热能转换成机械能，然后再将机械能转换成电能。而是直接将热能转换为电能。在磁流体发电装置中，找不到高速旋转的机械部件。当导电流体高速通过磁场时，流体中的带电质点便受到电磁力的作用，正、负电荷便分别朝着与流体运动方向及磁力线方向相互垂直的两侧偏转。在此两侧分别安置着电极，并且它们都与负载相连，这时导电流体中自由电子的定向运动，就形成了电流。高速通过磁场的导电流体可以是气体（如燃气或惰性气体）。常温下的气体通常是不是导电的，必须将气体的温度提高到6000℃以上，才能使气体电离而形成导电的等离子体。所谓等离子体，就是由热电离而产生的电离气体。气体的导电性能是与由气体电离而产生的自由电子数量直接相关的。在高温条件下，气体的分子或原子最外层的电子由于热激发而脱离分子或原子，分离成自由电子和正离子。自由电子的数量越多，则气体的导电性能越好。用一般的燃烧使气体达到这样高的温度十分难，并且现有的电极材料和绝缘材料也难以承受这么高的温度。所以，通常是在温度不超过3000℃的燃气或氩、氦等惰性气体中，掺入少量的电离电位较低的碱金属元素（如铯、铷、镓、钾、钠等）作为添加剂。这些元素的原子在不超过3000℃的较高温度下就能产生电离，使气体达到磁流体发电所需的电导率。

利用磁流体发电是一种将热能转换成电能的新型发电方式。它的工作原理与传统的旋转发电机一样，都是基于法拉第电磁感应定律，即利用导体切割磁力线产生感应电动势。但是磁流体发电机中所用的导体是高温导电气体，而不是普通电机中所用的固体金属导线。从能量转换的角度看，普通火力发电是把燃料中贮藏的化学能经过燃烧或反应变为热能，热能在蒸汽透平机中再变成机械能，最后由透平机带动发电机旋转使机械能转化为电能。而磁流体发电则是将燃料燃烧或原子核反应所产生的热能在发电通道中直接转换成电能。磁流体发电可以分为许多种类。若以一次能源为标准，大致可分为化学燃料磁流体发电和核燃料磁流体发电两大类。此外，太阳能也有希望成为磁流体发电的一次能源。

火力发电何以造成能量使用效率低呢？最重要的原因是能量转换过程中环节太多，这就必然要消耗许多能量。如能革除这些由热能转换成机械能的中间环节，则至少可以使燃料能量的利用率提高到60％。这对能源使用的意义是何等巨大啊！而磁流体发电方式正是朝着这个方向努力的一种十分有效的尝试。所谓“磁流体发电技术”，就是用燃料（石油、天然气、燃煤、核能等）直接加热成易于电离的气体，使之在2000℃的高温下电离成导电的离子流，然后让其在磁场中高速流动时，切割磁力线，产生感应电动势，即由热能直接转换成电能。由于不经过机械能转换环节，所以称之为“直接发电”，燃料利用率也就得到提高。这种技术也称为“等离子体发电技术”。为什么叫“磁流体”呢？这要追溯到160年前，即1831年，英国的著名物理学家法拉第发现的电磁感应现象。人们就是根据这一现象，利用导电固体（金属）在磁场里高速运动产生的电动势，制成了发电机，这就是常规的发电方式。如果通过磁场的导体是气体或液体（叫导电流体），利用这种导电流体和磁场相互作用而发电，就叫做“磁流体发电”了。经物理化学实验表明，要使普通气体导电，就需要大约7000℃以上的高温才能实现必要的导电率，这样的高温是一般燃烧方式难以达到的。但若在气体中播撒一定数量的“低电离电位物质”，如钾、钠、铯等，在2000℃～3000℃高温下，即可达到磁流体发电所需的导电率。流体发电装置主要由燃烧室、发电通道和磁体组成。它所应用的导电流体，目前有液态金属和等离子体。“液态金属”是指用导电率比较高的，且在稍高于常温就易于变为液态的金属，如钠（97.7℃）、钾（63.6℃）等，这叫“液态金属磁流体发电”。但它们难以高速流动，因此，使用较少。利用高温气化的等离子体发电的，叫“等离子体发电”，是目前使用最多的一种方法。还有一种是利用核反应堆产生的热进行联合循环发电的，叫“核能磁流体发电”目前这种方法尚未进入成熟阶段，但很受重视。磁流体发电并不是开辟新能源，而是一种新的能源转换方式。它的优点在于：一是热效率高；二是结构紧凑、体积小；三是单机容量大：四是发电启停动作快；五是节省资源且可用高硫煤发电；六是对环境污染较小；七是可以副产氮肥等。由于它发电启停快，很适于满足“尖峰负荷”和军事武器装备方面特殊电源使用。如船舶动力、航空、航天器上用电，特别是用于火箭发动机燃烧室和磁流体发电联合装置，则可获得千瓦级的功率。近年，超导技术飞速发展，有的国家又在研究“超导磁流体发电机”，因其输出功率几乎不受磁场强度的制约，足以提供强大的输出功率，可适于需要小型化、大容量电源系统的武器装备使用。美国海军己研制成功3千瓦超导磁流体发电机样机。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，世界上磁流体发电的研究，以美、日、前苏联为代表，进展较快。目前已有17个国家在从事这项发电技术的研究开发工作。其中13个国家重点研究燃煤磁流机发电技术。大部分正进入工业性实验电站研究阶段。日本早在1966年就把磁流体发电技术作为通产省的第1号国家项目，经连续进行10多年的开发研究后，终于在1981年由三菱机电公司完成了“马克-7”型实验装置，用钢铁系磁铁，形成了高达2.5千高斯的磁场，将煤油变为2900℃的燃气，以每秒1000米的高速流过发电通道，输出功率为100千瓦，连续运行了200小时，但真正达到实用化，需要6万高斯以上的强磁场，最低输出功率为数万千瓦，且要连续工作5000～6000小时。因此，还要进行长期努力才能实现。目前正在研究100万千瓦级燃煤磁流体发电站。前苏联主要是研究以天然气为燃料的磁流体发电技术，已于1991年首先建成了世界上第一座50万千瓦级的Y-500型磁流体——蒸汽动力联合循环实验电站。1973年前苏联和美国开始联合研究磁流体发电技术，美国制造的磁流体发电通道和46吨重的6万高斯超导磁铁安装在前苏联的装置上进行试验。前苏联自己还计划在新建的梁赞州火电站中，建造一座100万千瓦级燃煤大型磁流体发电——蒸汽涡轮发电机组合电站。这种电站效率可达50％，节约燃料25％～30％，可连续工作1万小时以上。美国则以燃煤为燃料，正在建造一座30万千瓦级实验型磁流体发电装置。在1990年曾拨出4040万美元作为磁流体发电技术的科研费。美国防部还计划在1992～1997年间研究军用型磁流体发电装置用于空间航行器上，功率10万千瓦，一次运行时间500秒。中国已把这项技术作为“863计划”重点项目，在1989年还与美国、前苏联两国科技界分别确定联合研究万千瓦级中试电站的技术概念。千千瓦级磁流体发电机组已完成试验任务，最高输出功率2200千瓦。燃煤磁流体发电通道电级试验装置，也已完成试验任务，到1990年已运行540小时。到2000年的目标是建造一座万千瓦级燃煤磁流体——蒸汽联合循环中试电站。专家们预测，目前磁流体发电在技术上已日趋成熟，随着超导技术的发展，可望将在90年代广泛应用在矿物燃料发电站中，这对整个能源发展，促进经济兴旺，必将产生重大影响。

没有大量磁性物质 磁场的存在需要有一个熔融并且在旋转的金属内核，现在地球有而月球没有。 地球存在磁场的原因还不为人所知，普遍认为是由地核引起的。最具代表性的假说是“发电机理论”。1945年，物理学家埃尔萨塞根据磁流体发电机的原理，认为当液态的外地核在最初的微弱磁场中运动，像磁流体发电机一样产生电流，电流的磁场又使原来的弱磁场增强，这样外地核物质与磁场相互作用，使原来的弱磁场不断加强。由于摩擦生热的消耗，磁场增加到一定程度就稳定下来，形成了现在的地磁场。 现在地球有而月球没有内液态铁的流动，估计这就是原因了。

分类: 教育/科学 >> 科学技术 >> 工程技术科学 问题描述: 磁流体发电时要有高温气流通过，那高温气流要有多少摄氏度以上？ 解析: 大约在3000度左右.主要是为了维持带电粒子的存在时间(由低溢出功材料产生带电粒子).如果由高温自发产生足够的带电粒子,则需要5000度以上的温度.

A、根据左手定则，正电荷向下偏转，所以B板带正电，为直流电源的正极．故A错误，B正确．C、最终电荷在电场力和洛伦兹力作用下处于平衡，有：qvB= q E d ，解得E=Bdv．故C正确，D错误．故选BC．

由左手定则知正电荷运动的方向向里，掌心向左，所以正离子向下偏转，故B板是正极；两板间电压稳定时满足：qvB=qEd，所以E=Bdv，则发电机的电动势E=Bdv；故答案为：B板，Bdv．

由左手定则知正电荷运动的方向向里，掌心向左，所以正离子向下偏转，两板间电压稳定时满足：qvB=qEd，所以E=Bdv，则发电机的电动势E=Bdv，回路中的电流：I＝ER+r，R上消耗的功率：P＝I2R＝B2v2R(R+r)2故答案为：Bdv；B2v2R(R+r)2

磁流体发电装置主要由燃烧室、发电通道和磁体组成。它所应用的导电流体，目前有液态金属和等离子体。“液态金属”是指用导电率比较高的，且在稍高于常温就易于变为液态的金属，如钠（97.7℃）、钾（63.6℃）等，这叫“液态金属磁流体发电”。但它们难以高速流动，因此，使用较少。利用高温气化的等离子体发电的，叫“等离子体发电”，是目前使用最多的一种方法。还有一种是利用核反应堆产生的热进行联合循环发电的，叫“核能磁流体发电”目前这种方法尚未进入成熟阶段，但很受重视。

有一种新型的发电机叫磁流体发电机,它可以把气体的内能转化为电能。如图所示，将一束高温下电离的气体（含大量带正电和负电的微粒，整体呈电中性）喷射进磁场，磁场中有金属板A、B，A、B与外路相连。试说明它的工作原理。是初二的问题带正电的微粒受洛伦磁力向外偏，带负点的向里偏，在a,b金属板上形成电势差，形成电流。微粒原有的动能和势能转变成电能。