第20章 目前麵臨能源的新形式〖MZ)〗(2)(2 / 2)

1965短時(≈間1分)3.2萬千瓦發電成功AVEOMKV美國1966短時間(≈1分)1.8萬千瓦發電成功AEDCLORHO美國1971U-25裝置建成高溫所前蘇聯

1975U-25發電2.04萬千瓦,≈1小時成

功高溫所前蘇聯

1975具有4.2萬高斯超導磁體在2.5萬千瓦

(熱輸入)下發電482千瓦,3小時ETLMEV日本

1977U-25發電1.17萬千瓦.持續250

小時高溫所前蘇聯

19782.0萬千瓦(熱),發電500千瓦

持續時間250小時AVCOMKV:美國

19795萬高斯鞍形超導磁體,3萬千瓦

(熱),發電1500千瓦,10小時高溫所J-25B美蘇合作1980CDIF裝置建成上遊基地美國

1981CFFF裝置建成UTSI美國

19811.5萬千瓦(熱)100千瓦連續430

小時,電量40800千瓦小時EILMKVIⅡ日本

19822萬千瓦(熱),發電55千瓦,1000

小時HVCOMKVⅡ美國

1982白金護帽電極試驗1300小時AVC0美國

1982HDDE裝置,燃甲烷+富氧,32.5

萬千瓦(熱),發電3.55萬千瓦,10秒AEDC美國除高溫所外,前蘇聯科學院動力所,烏克蘭科學院節能所等單位也開展了一定規模的研究發展工作。

日本的磁流體發電研究開始於60年代初期,自1966年開始就由通產省支持實施了國家磁流體發電研究計劃,由工業技術院的電子技術綜合研究所負責。1966-1975年為第一階段,總投資64億日元,先後建立了6個實驗裝置(MarkI-MarkⅥ)進行了長期試驗。一些試驗裝置的參數與性能見下表。

美國,是磁流體發電研究的發源地。20世紀60年代以發展軍用短時間發電為主,研製成電功率分別為3.2萬千瓦和1.8萬千瓦,工作時間約1分鍾的機組,證實了大功率發電可行性。在油氧燃燒的長時間發電方麵,阿芙柯實驗室進行了長期、有成效的研究發展工作,先後建成了MKⅠ,MKⅡ,MKⅤ,MKⅥ,MKⅦ,LDTE,VIKING裝置。1977年美國能源部將磁流體發電列為主要國家工藝計劃之一,該計劃支持建立兩個主試驗裝置,即位於蒙大拿州的部件發展與集成上遊試驗裝置CDIF及位於田納西州的燃煤流動下遊試驗裝置CFFF。

表日本工業技術院磁流體發電計劃試驗裝置的參數與性能參數熱輸入(WW)

名稱

流量(kg/s)電輸出(kW)發電時間磁場(T)備注ETLMARKⅠ1.20.14210分2.2基礎研究

ETLMARKⅡ25311801分3.5有1320℃空氣預熱器ETLMARKⅢ3.60.35-0.452140小時1.9最長連續運行200小時ETLMARKⅣ20.190.0251分2世界首次用超導磁體的實驗ETLMARKⅤ2534823小時4.5具有超導磁體與氦液化器ETLMARKⅥ2.50.341合計470小時1.9有空氣預熱器及種子回收裝置ETLMARKⅦ152100合計430小時2.5通道壽命顯示CDIF裝置是美國磁流體發電的上遊主試驗裝置,占地約300畝(20萬米2),由MSE公司負責運行。裝置於1976年開始建造,1980年建成,建造費5000萬美元(1976年價),其中3200萬美元用於土建及水、氣係統;裝置的熱輸入功率為5萬千瓦。裝置於1981年開始了油加灰燃燒試驗,1985年開始了燃燒試驗,發出約0.15萬千瓦的電功率。1981-1987年的年運行經費約為900萬美元。

CFFF裝置是美國能源部投資的磁流體發電下遊主試驗裝置,該所於1965年開始就從事燃煤磁流體發電研究,裝置於1976年開始建造,1981年完成,投資1880萬美元(1980年價)。熱輸入功率2.8萬千瓦,有4.6噸/時的完善的煤粉製備與供應係統,不排渣燃燒室,油、水、氣與液氧供應係統,可以連續運行250小時以上。總占地約14000米2,總建築麵積約為4000米2。為進行研究,裝置配備了良好的氣體分析(NO/NOx,SO2,O2,N2,H2,CO2,CO,CH4)及NOx、SO2、CO環境監測和數據處理係統,還有電子顯微鏡、化學與樣品準備三個服務實驗室。整個實驗室有工作人員約130人,1976-1987年總經費由能源部提供約6000萬美元(平均約500萬美元/年)。