高温等离子体气磁双约束火焰镁催化燃油、煤粉、堆式热机的制作方法

一种高温等离子体气磁双约束火焰镁催化燃油、煤粉、堆式热机技术，尤其是水基镁催化燃油(煤粉)高温等离子体返烟流约束火焰的水基燃油热机，以及基于镁催化燃油热机的热机原理，长时间“不排气、固废”过热升温再升温机制化，再辅以磁约束系统反场箍缩，聚得极端高温启动并稳定运行热核聚变燃烧重水燃料的堆式热机(热机再组合为“堆式热机·汽轮发电·微冷凝给水通流系统”机组，构成朗肯循环)，除启动阶段以外的正常工作的全部过程中，无空气助燃的给风，也没有任何变相透漏性给风，不给氧也没有丝丝毫毫地人工性变相地给氧，而完全以水基镁催化或单纯镁催化燃油的低压蒸汽热出力，力经汽轮机机发电，用于中大型工业和火力发电煤粉锅炉更新换代及至船、舰、艇配置动力的煤粉、燃油热机或堆式热机。

背景技术：

目前，公知的煤粉锅炉等固定式热机，特别是移动式热机(如车、船、舰、艇等所配置的动力系统)，尤其以潜水艇、巨舰等所使用的柴油机正向巨型化发展的趋势，其制造精度和难度越来越大、成本越来越高，这也极大地限制了内燃机技术和大型船舰技术的发展……由于潜艇对噪音和隐蔽性的要求苛刻，反应在我国柴电动力配套上的技术水平还比西方相差整整一代。另外，世界上船舶柴油发动机的最大功率仅有11万匹马力，2300吨重，26.7m长，13.2m高(这类热机还要求有较高转速、更大功率以及结构紧凑、坚实耐冲击、重量轻、体积小、比功率大，启动时不冒白烟，运行中不冒黑烟和低工况性能好等等)；低速机最大燃烧压力18mpa，中速机最大燃烧压力15mpa，最高喷油压力130-150mpa，燃油消耗率为197-210g/kwh，比重量最低为2.8kg/kw(8088kw的大功率柴由机主要用于4000吨以下的军用舰艇)；例如，956系列柴油机是德国目前生产的缸径最大的短冲程\高速大功率柴油机，由涡轮增压技术使20缸的单机功率从956/1163-02型的5200kw才提高到7400kw，即提高了约40％，排烟温度，从550℃降到450℃；空载和低负荷运行；大修期12000-36000h……)；大修间隔18000h。再如，现行大小锅炉的燃烧技术也是因其炉膛温度过低而无法进一步提高比功率和经济性、环保性、超节能性，尤其是，对联合循环有燃气轮机而言，除比重量大和比功率较小外，还要累赘冷媒循环系统，主要的缺点是噪声大(低频噪声影响到舰艇的隐蔽性)……我国应当开发出尽量规避往复机械、高压高速通流、门阀泵系而又大功率或超大功率、余热损失极低、超常效率发电的柴电动力装备，以率先应用在国防建设的船、舰、艇军用平台之上，缩短与西方的代差甚至于超在西方同类，继而推动航海业等大型船舶的节能减排大跨度技术的飞跃。另外，由于现行空气助燃燃烧学的技术局限，统统不能够在燃油火焰温度最高2000℃上限值内有所突破，无法实现火焰的高温乃至超高温等离子体化以便应用磁约束设备将足够量浓度的电子和离子约束聚能而向超高比功率化发展……就连全球现有的核聚变试验反应堆均定性有余而实用性几近于零，即揭示了核聚变的希望，却因其堆容过小、等离子浓度太低而无法实现商用化，造成核聚变研究五花八门不一而衷，进入“永远的25年”怪圈的尴尬中。

技术实现要素：

本发明的目的是：以“炉内co2能源化利用”的水基镁催化燃煤成果为基础，研发出水基镁催化或单纯镁催化燃油(煤粉)的高温等离子体气磁双约束火焰的系列热机和堆式热机、核聚变堆式热机，采用不给空气和氧气的水基镁催化或单纯镁催化燃油(煤粉)方法，结合返烟流旋转和电磁双约束的工程应用，实现高温等离子体火焰燃烧学的热机造型，用以解决现行大小锅炉的炉膛温度过低而无法进一步提高比功率，更无法缩小比体积、比重量、比成本的问题以及从根本上打破现行核聚变技术领域的僵局；通过镁催化燃油高温等离子体返烟流约束火焰热机的逆火膛准绝热极限升温的原理运用，结合磁力约束尽力阔膛化，使旋转流体所在的火焰中心再进一步获得过热化升温，以至升温——升温——再升温的便利；最关鍵地就是凭着能够提供碳、氢、氧、镁等燃烧生成物超长到若干个小时甚至于若干天时间里留存在炉膛(系统)之内，而不影响“油的后续再燃烧过程”、“水基镁催化燃油的油料维持稳定输入并充分燃烧”、“碳或氢在分解氧中氧化反应充分进行”、“二氧化碳在镁蒸汽中完全燃烧”以及影响高温等离子体火焰质量的“没有二氧化碳全还原反应而长时间留存的负面作用”、“没有不可以重复在碳氢重组的惰性物质必然输入或必须排放的需要”等等条件创新，以启动核聚变性的各类堆式热机，热机的热力由倒u管束直流供给中压蒸汽发生系统，产出的中压蒸汽，蒸汽闭合通向微冷凝汽轮机发电的同时，将汽轮机发电后的乏汽经串联在汽轮机后的微冷凝给水泵系统通向蒸汽发生系统，构成超超效率的朗肯循环发电系统。

本发明目的是这样实现的：

a、水基镁催化燃油(煤粉)热机

本发明基于水基镁催化燃油(煤粉)高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学原理，整体结构以竖立返烟的重型炉墙为对称中心，是水基镁催化燃油高温等离子体返烟气流约束的火焰燃烧室，整体对称中心为若干逆火膛组体的耐火炉墙，左右设“上锅筒——中锅筒——工艺支联集箱——间联集箱——俩集箱”对称纵置或多膛多回程结构的叠焰真空性锅炉。锅炉内炉膛以间隔返烟墙分成两排若干列逆火膛(每膛顶等设主油燃烧机)的燃油火力通道，道每竖向通下至返烟冷却拱侧下的主火口折火与对应侧主火口之火内向叠焰，焰流受引风机真空性引带出叠焰(碰撞沉降)膛前后两端的主出力火口而去(前端出力火口通向左侧对流管束，后端出力火口通向右侧对流管束)；于各主出力火口对应一侧的逆火膛外侧返烟炉墙底部对称设多机辅助启炉喷燃室，室设助焰火口；出力火流接去对应侧的对流竖升管束的上段层，而管束每被硅酸铝板等耐火材料隔热串管板，板隔得若干层对流引烟受热分段；两侧段末主烟流合流经主引风机通烟囱而去，段末一部分烟合流经副引风机返烟通向耐火炉墙、间墙、侧墙、中枢拱、中心耐火炉墙而来。这样，除了燃用超细煤粉之外，凡燃油始于热机按常规同类锅窑炉生火启炉，膛顶主油燃烧机的燃油是由顶或顶侧喷油的(启动预热阶段如常规燃烧机一样给风给油燃烧，待到正常运行阶段就不再开启给风系统；另外，由于正常运行阶段输入的柴油中混合有滑石镁粉、水、添加剂等，使高温炉内的co2可以在镁蒸汽中得到非氧化燃烧——详见随后的“燃烧学”部分)燃油火力在左右全对称的炉膛内进行，每由返烟炉墙、间隔返烟墙、侧返烟墙内分布而出的返烟顺流推力旋转逆向下行，是由垂竖式连通本侧下、上集(联)箱或直上锅筒的辐射受热上升管衬挟护卫布置而设有吸热水冷度的重力炉墙环局而成——各逆火膛四面的两间隔返烟墙和侧返烟墙、中心返烟炉墙墙之内暗通的返烟循环冷却烟道，道每对应膛角同一方向斜开返烟口分布返烟之烟气，得以在横截面达5～10m²的巨型圆柱空间內形成了逆火膛内“旋转返烟约束的3000～10⁵℃的高温‘等离子态燃烧学火焰’元火流”，元火流受主、副引风机的负压引带向下输送，彼及“等离子态火焰”(——即“物质的第四态”的火焰：是各种气体在近十万度的极高温或其他粒子强烈碰撞，电子从原子中游离出来而成自由电子的一种被高度电离的气体；等离子态，也称超气态，或电浆体……现行常见的火焰燃烧时只有部分高温火焰才是真正的等离子体，其他大部分常见火焰都是激发态的气体分子。本发明是燃烧学的全面创新，突破了现行燃烧学火焰诸如炉膛内燃煤、燃油、燃气、燃生物质等火焰温度的极限，这极限就是由于空气助燃不可避免的是78.9％的惰性气体的“排烟显热损失”把火焰温度局限在1350～1500℃范围之内，突破极限后的结果是：即使燃木柴甚至树叶、秸秆颗粒，也能保证工作温度达到1800～5000℃……。由于本发明的逆火膛“准绝热无限升温”的原理创新，可以轻而易举地把火焰温度升高到3000～10⁵℃范围内，这是在返烟气流旋转力的推动与约束之下，将h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等混合蒸汽流气化的热碳、水、镁等蒸汽极其快速地催化并碳氢重组且随即燃烧，继而是在水冷度适宜的温度梯度内固碳、固硫、固硝成渣化排沉降出mgso4、mg(oh)2、mg(no3)2、mgco3、mg(no3)2、caso3、caco3等盐、碱之物或因此实现了洁净排烟并维持一个“从逆火膛上部的超高温区，向下部沉降冷却到底渣沉积区的反应低温中止区内的过渡成渣”的多列链碳氢重组反应动态平衡的可控热出力，实践并成熟了镁蒸汽催化下的不耗用空气、水基镁催化助燃、超效节能、杜绝nox生成、脱硫、二氧化碳还原和固碳成渣的“高温等离子体气磁双约束火焰燃烧学”的再创新水平)临近返烟冷却拱(或各炉墙)时的各墙边缘便因返烟气流随旋构成低温边界层，从而，保证了使用耐火材料的安全工作温度和临拱返烟混流温度符合安全设计标准，保证了高温等离子体火焰流递进到得以返烟混流篦1500℃左右配烟化降温；在耐火拱之下的耐火墙对称开设过火阔口，口口唯汇流于中心炉膛，膛于前后端每设开炉膛出口，口顺势通去对应一侧“辐射对流几回程”的对流受热的上升管管束的换热炉膛之内，最终所汇集烟气的一大部分经主引风机排向烟囱而去(经副引风机把已经降温到“正常到130～230℃的排烟温度”的一部分燃油废气返烟而来)，构成本发明的水基镁催化燃油高温等离子体由返烟气流旋转约束火焰的低、中压蒸汽发生的热机总成。热机总成的蒸汽出力口唯闭合通去汽轮机(机与发电机直联发电)，机之排汽口唯闭合通去微冷凝给水泵系通回到热机的蒸汽发生系統，构成发电的朗肯循环微冷凝发电的柴油发电机组。

水基镁催化燃煤粉热机与上述燃油热机结构大致相同，所不同的部分是逆火膛内正中设埋水冷管束的方圆(环)倒扣空腔形水基镁催化高温燃烧炉胆，胆倒扣腔式上封s水冷管交叉屏顶，顶下是刚玉耐火砖拱，胆外环腔顶布煤粉拨撒口，口下为煤粉石粉混料低温燃烧环腔室，胆内腔为逆火膛，胆下部周侧开煤粉火对进分口，口外下环腔为环粗粉灰渣沉降室，口内下腔为细粉灰渣沉降室……同样地，构成本发明的水基镁催化燃煤粉而巨型化的中、低温(能够确保中心温度在5000-10⁶℃下安全运行)等离子体由返烟气流旋转约束火焰的低、中压蒸汽发生的热机总成，总成的蒸汽出力口唯闭合通去汽轮机直联发电，而汽轮机排汽口仍然通去微冷凝给水泵系通回到热机的蒸汽发生系統，成为朗肯循环微冷凝发电的热机机组。

其中，微冷凝给水泵系统(即本发明的pct/cn2008/072224号的专利申请原理)，是以给水泵为中心，把汽轮机排汽侧通流的高温乏汽“一步步热缷载”到给水泵的正常并且稳定不变的工作温度，使给水泵能安全地为整个朗肯循环接力“加压”并“一步步热加载”至与汽轮机排汽温度相差1～10℃的通流到热机锅筒给水口，便杜绝了现行各地火力发电的冷媒热损失(也同时取缔了一般火电厂必备的冷却塔系统)，完成了超常效率发电。

b1、镁催化燃油堆式热机

本实施例也是基于水基镁催化燃油高温等离子体气磁双约束火焰燃烧学原理，逆火膛内通过返烟流约束旋转的镁催化燃油可以巨型规模化设计为堆式模块——拟将逆火膛尽量扩大(如扩至直径30m、高100m或更大的炉膛，膛内空间自外向内环分有渐次高温的若干“假想”区)容积参数，炉膛内各炉墙衬两三层锆金属大径(φ108mm以上)直流管管束(管束直流强制循环来水于底部内管给水球式集箱)构成环周水(或热载体)冷壁，管束环(顶、底)布于a区外侧为返烟流调控热输出区外墙性的强制直流管束的水冷壁，壁管间乘隙匀布返烟流吹入口，口布上、下、顶、底顺势环周；水冷壁外附设环布加厚耐火炉墙，墙内纵横布环膛六面的返烟(冷却)通烟流道，每道上下均勻枝布整膛同向斜喷的管间吹入口群；炉墙外侧设由各管束自上倒u字型折翻炉墙而下的管束外延管至底部的外环热出力集箱，再外周体环设混包上球形壳体、下球形壳体、周侧圆筒形体合为一体的由炉墙外围通风冷却的超强磁电磁铁，磁铁、炉墙于正顶和正底部分别设燃烧机系与输出返烟流、调控热力的辐射换热系炉膛出口……构成本发明的“水基镁催化燃油的堆式热机”。

这样——

按常规燃油燃烧机技术启动正常(加之油料的水、滑石粉配比适宜)后，整个热机便可在燃油热力通道炉膛中心温度不低于3000～10⁵℃的高温之下实现不给空气和人工氧气的水助燃燃油而正常启动并能稳定调节到等离子体气磁双约束燃烧学火焰热出力状态，水助燃燃油的最主要的特征是：其燃料是柴油(含碳0.857千克/kg)主要是烷烃、稀烃、环烷烃、芳香烃、多环芳烃与少量硫、氮及添加剂组成的混合物(理论上讲一公斤柴油燃烧生成的二氧化碳是3.14kg)；其添加剂为水和滑石粉或白云石粉，分子式为mg3[si4o10](oh)2或是caco3·mgco3，理论组成中的mgo含量19～30％、co2含量47％左右；添加剂或者是氧化镁粉或其他含镁矿石、含镁卤水等矿物(氧化镁烧解成镁蒸汽，镁蒸汽在高温炉内几乎参与所有的反应，结合水分子在启动预热高温炉膛环境条件下裂解为氢、氧，进行镁催化的碳氢重组)——首先是按常规空气助燃生火阶段启动成功之后，完全关闭常规给风系统，二氧化碳便可以在镁蒸汽中充分燃烧而无须供风供氧，该燃烧之热完全解决了炉內所有化学反应所需的全部热量，而反应中的水裂解之氢、氧则因氢的化学活性过高，与镁蒸汽反应生成mg(oh)2等碱类物质为进一步与酸性气体(如二氧化硫、nox、co2等)固化提供前提；与此同时，氧气富积下来以备后续燃油中的co充分氧化产热以及副产co2为后续镁蒸汽提供“新燃料”，形成了本发明热机的燃油超常规洁净和倍效发热热出力的水基燃油等离子态火焰发生的燃烧学机制。具体到几个方面的描述与说明如下：

一、水基镁催化燃油热机的节能效益与环保指数

根据本发明早在2001年的第一台受测样机，110kg/h燃煤量的本成果的，正是由于每小时将近900立方米的空气免于鼓入炉內，而代之以用水基助燃燃了煤，这就使得约700立方的氮气等惰性气体再没有了nox再添污染和徒增排烟显热损失的机会，即在炉膛内转变空气助燃为完全的水基助燃，因不再给风，就没有空气中[78(氮气)+0.9(其它)]％的惰性气体(常规手烧锅炉每燃用1kg煤的空气鼓入量最可计算到8m³，其冷态鼓入的惰性气体就占有了6.3m³，而被热态排烟出炉的就是11.61m³左右)，既不会从排烟中带走热量而使炉膛温度相应提高，又把长期以来抑制no2生成率必须低温燃烧、贫富燃料燃烧、烟气再循环的低效技术给完全取代)，这也正是本成果受测样机的烟气中nox浓度16-25mg/nm³测检结果的事实依据。在水基燃煤运行中，炉膛是唯由主、副两只引风机一同引出而没有任何鼓风或给氧设备，并且还要设法对可能漏风、透风或变相给风、透风、给氧、透氧都加以杜绝的除四至六小时间隔加煤一次外，既是准封闭负压排出洁净烟气的炉膛换热设备体系，又是完全敞开的唯一水助燃燃油(煤、气、生物质、生活垃圾等)的变频调控排烟得以热出力的全新热力学燃烧产热体系。其中，各式无空气参与的氧化与非氧化反应，加之本发明水基燃油3000℃～10⁵℃(大大高过现行工业真空钼丝炉和气氛炉坩埚的2400℃～3000℃的温度范围)可调解超高温工况和主、副引风机引风真空度调控、镁催化活性等的高温等离子体火焰条件下，更是由于镁原子本身原子特有的化学活性，对结合态的氧原子更具有强烈的占有、吸附性……二氧化碳将在瞬间会发生完全的还原反应——碳原子会处于极度活跃的状态，不光听从镁原子的召唤，还遵从氧原子的派遣，尤其是二氧化碳完全分解是非常激动人心的事。如此，原本必须大量排放到大气中的二氧化碳气体减少了排放，而是将其以碳酸镁、碳酸钙等混入石粉灰的碳、硫盐固化形式排放……从这个意义上讲，把白云石中近50％含量的二氧化碳，经高温等离子态火焰分解成为一氧化碳和氧蒸汽并极速延长碳氢重组的的反应链条更具有的积极意义是显而易见的。根据2001年5月的本发明受测样机的自动记录排烟中的二氧化碳浓度7.8％数据比照常规手烧锅炉9％的二氧化碳排放浓度相对应的一般性数值分析，分析结果是“对于同等的110kg/h燃煤耗量来说，本发明无空气助燃之下的惰性气体的烟气减排量是10.7nm³/kg，总减少量就是1180nm³/h，以此折合等比常规手烧锅炉，原所测定水基镁催化燃煤样机排烟中的二氧化碳浓度7.8％的数值，应该调整计算为(1-1180÷3116)×7.8％＝4.35％，因此，本发明烟气中二氧化碳的排放浓度等就已经比照常规降低了(9-4.35)÷9×100％＝51.6％。由于本发明实现了水蒸汽全部取代空气助燃油，特别是水基燃油的3000℃～10⁵℃炉膛温度下的等离子体火焰，指数倍地缩短了h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等混合蒸汽碳氢重组的化学反应时间和效率等，开辟了“高温等离子体热机·蒸汽发生器·汽轮机发电机组·微冷凝给水朗肯循环”柴电机组的先河，更加彰显了镁蒸汽催化的不耗用空气、水基助燃、超效节能、杜绝nox生成、脱硫、分解二氧化碳的“亚高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学”的燃烧学制化再创新水平。

二、水基镁催化燃油热机高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学的物理化学过程

(一)所属行业、领域国内外研究发展现状

目前，能源行业，除核能以外，凡作为能源设备制造和有着明确生产用途的燃烧技术，几乎都是与空气给风或制氧供氧气流与燃料混合燃烧(如燃油、燃气)，或者在固定炉排、链条炉排、往复炉排、流化床、抛煤炉燃烧的锅炉或者是汽油发动机、柴油机、涡轮发动机等，凡热机统统属于空气助燃类大小造型并全球列装入役而无一例外，即使是所谓“不依赖空气”而长时间潜航水下的aip柴电潜艇的柴电机组，至多也只不过是携带了氧气储液罐和氩气勾兑“人造空气”的氧助燃工艺，绝没有非氧化燃烧先例的亚高温等离子体返烟流约束火焰先例的热机。

(二)现今空气助燃类型“氧化”燃烧的优点和重大遗患如下：

(1)、空气助燃的优点是：用于助燃的空气方便、无成本、无处不在。可是由于历史和习惯上的原因，加之对于助燃所用的空气来讲，任何有正常思维的人都无法回避，这使得全人类都不会去思考淘汰空气助燃的问题。倒是在一些工程应用中有纯氧助燃，那都是由于特殊目的或工艺需要(比如生产海绵铁等)，但也还是就近从空气中制取的氧气……因此，大气中的氧已经被人类贪婪地掠夺成灾。

(2)、空气助燃的遗患分烟气显热损失大、nox污染负荷高、造成大气氧浓度降低三个方面

a)烟气显热损失大。须结合工程实际加以说明：由于空气中78.9％的是氮(惰)气，如果常规锅炉每燃用1kg标准煤的耗空气10m³的话，其由风机冷态鼓入的氮气就占有了7.89m³，而被热态排烟出炉无功烟气量的就是14m³左右，既会大量带走热量(按排烟220℃和常温20℃排烟计算，带走热总量为967.5kcal，使系统热效降低13.8％)，又受热生成了no2(在没有脱硝设施和流化床技术之下的no2生成量约16g左右)。

b)nox污染负荷高。关于氮氧化物，它是光化学等污染的罪魁。西欧一家研究机构早在2000年就公开报道说：如果照目前(2000年)氮氧化物污染现状不加治理的话，再过八十年西欧的男性将有80％丧失生殖能力！可见氮氧化物对人类健康的危害是严重的——都是空气助燃的结果(本成果只是不用空气，仅此而已，就在没有任何脱硝工艺之下，获得了氮氧化物实测浓度平均小于20mg/nm³的成效。

c)造成大气氧浓度降低(全球热机总耗氧为320亿吨/年，相当于耗掉1.17亿公顷的森林年产氧量)。

现实中，人类发明的热机五花八门并且日益剧增，统统需要用空气助燃。尤其是，热机耗氧结合气候变化造成的诸如亚马孙雨林等森林萎缩减弱了地球制氧能力，急速加剧了大气的氧气成分严重降低。著名的美国《科学》周刊曾发表了法尔科夫斯基小组的研究成果表明：每燃烧一吨矿物燃料就要消耗2.67吨的氧气(照此粗略计算，全球每年消耗120亿吨石油当量的能源，总耗氧为320亿吨/年)……俄罗斯生物学家估计，若按目前每年增加5％的矿物燃料计算，今后的160年后的大气氧气含量还要减少25～30％；另一方面，据专家测算，一公顷常绿森林每年大约生成氧气273.75吨(照此推算，全球每年热机耗氧相当于“砍伐”森林1.17亿公顷，占到2000年统计的全球森林覆盖面积38.亿公顷的3.1％，但却是每年人类砍伐森面积1500万公顷的8倍左右)，全球每年减少森林面积在1500～2000万公顷，这就意味着森林的造氧能力也在削弱；海洋污染一方面增加了氧气的消耗量，如海洋自净一公升油污，耗用40万升溶解氧，另一方面又使海洋细胞植物和海澡释放氧气的能力受到削弱和破坏；还有臭氧层遭破坏形成的巨大臭氧空洞，使大气中的氧气量向外层空间泄漏……当然，笔者对大气氧含量之说，并非越高越好(我敢说即使全球没有了任何热机耗用空气之下，地球大气中的氧气含量也不会接近史前全球森林面积相比现今扩大两倍时的35％)，但有一点可以肯定，如果大气含氧量降15％左右那一定是灾难性的。

另外，有研究者塔佩尔特指出，“我们发现，特别低的氧气水平往往与全球温度上升时期与高二氧化碳浓度同时发生”，氧气可能影响二氧化碳水平。

从常识上讲，人类不能在海拔5100米以上的地区生活，而大气含氧浓度只有12％，就意味着全球人类生活在海拔为5300米的地区……。现实中，地球大气层中的氧气含量与史前时代相比，下降了三分之一以上，而在污染较为严重的城市，下降甚至含氧浓度不足11％。人们所呼吸的空气发生的这一成分上的变化，会对人体的健康造成严重危害，酷象正在撰写新书《氧气危机》的罗迪·纽曼指出的那样，这种状况最终会威胁到人类在地球上的生存。

种种大气氧含量减少的信息表明，全球人类碳足迹富集出现了严重地气候变化、亚马孙流域的热带雨林居然干涸！海平面上升、土地和森林都在一步步萎缩、水资源趋紧，加之水污染严重、生活垃圾围城等等多重危机严重，而治理都是要大量耗氧——更大的危机是地球大气氧浓度一降再降，全人类似乎没有一个国家挺身而出，为地球缺氧再发起一个“京都”式的大聚会……原因简单得才真让人不寒而栗，那就是根本没有一丁点儿办法！而且是人人、家家、国国都对氧气趋之若鹜，“吸”氧如命，耗氧无情！

请看：全世界在一个“碳”字上就弄得了焦头烂额之时，也不管是谁或哪个国家及联盟，都不可能制订出抑“氧”的合理方案来……然而，问题就摆在人类面前，必须面对，否则比co2温室灾祸来得更惨！

本发明的建议是：用本成果的“水基镁催化助燃”成果先行改造现役热机，让它们不再耗氧，一旦普及，就要连同热机现存不断排放的碳、硫、硝、尘、臭等污染物都一并净化干净……。

(三)水基镁催化燃油热机高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学的非氧化化学反应的若干说明

关于氧化镁在准封闭体系的高温炉膛内，在热碳中还原镁蒸汽的机理，本发明参考了2009年11月19日刘红湘先生发表的《真空碳热还原氧化镁制取金属镁的研究》(1、2、3)，找到了产生镁蒸汽并通过水蒸汽(代替空气助燃)热分解碳氢重组的各种物理化学过程的初步依据，相比常规燃煤减少了半数左右的排烟生成量，以此大大提高了炉膛温度又反过来增强了镁的活性。由于镁活性原本就很大，利用热碳还原提高了镁蒸汽反应生产率，同时，co2又可助镁燃烧释放出大量热能。本发明炉膛升温到了常规锅、窑炉炉膛温度极限以上几千至十万摄氏度级的过热水平，其结合白云石(分子式为caco3·mgco3，理论组成中的mgo含量19～22％、co2含量47％左右)粉或氧化镁粉(或其他含镁矿石、含镁卤水等矿物)中的氧化镁烧解成镁蒸汽，镁蒸汽在高温炉内几乎参与所有的反应，除参与碳氢氧化反应外，概括起来大致要有如下若干最主要的不耗空气(氧)性水基助燃的化学反应方程：

1、碳与水蒸汽反应(c+h2o＝co+h2)生成一氧化碳和氢气；

2、氧化镁经热碳还原反应(mgo+c＝mg+co)生成镁蒸汽和一氧化碳(有实验认为：当t＞1000℃的时候，反应气氛是100％的co)；

3、镁蒸汽与一氧化碳氧化反应(mg+co＝mgo+c)，我们通过使用大量水的热分解h2存在于mg蒸气和co的混合气体中，可以抑制co氧化mg蒸气的这种反应，尽量保持镁蒸汽的活性，使反应能够连续稳定的进行，在冷却三角篦附近中低温区域得以冷却，使之反应镁盐镁碱态得以沉降并收集；

4、镁在co2中剧烈燃烧反应(co2+2mg＝2mgo+c)生成热碳和氧化镁(从习惯上说，镁在二氧化碳气体中燃烧，可在其密闭的环境中进行，燃尽是完全可以不需要氧气的，所产的大量热除大部分用去“增加”高额热出力外，其余少部分足以保证分解反应的吸热需要)；关于2mgo+c＝co2+2mg反应，已有经验介绍说：“在1350℃到1500℃已能较好地进行反应，温度升高，反应速度加快，在1520℃，氧化镁还原率达96.9％”，也就是说炉膛内温度只要超过了1600℃以上，热碳源源不断，而膛中便没有了氧化镁，有的只有镁蒸汽，即镁燃烧所生氧化镁，又即刻分解，直到其他反应“抢”走镁止，同时把重生的co2向下一反应链条传递而不断进行(从这一点可以理解到碳源丰富来自于这个机制和c+o2及其白云石中固态碳释放；而因其氢过于活泼抢先与其碳氢重组，这使得水分子分解后的氧富集待用，用于氧耗不尽之时就被排出——这便是在整个系统不给空气不供氧封闭条件下，既保证充分燃烧又剩余使排烟富氧的原因)；

应当指出，以上(mg+co＝mgo+c)和(co2+2mg＝2mgo+c)两个反应(当然，远不只是这两种反应)，经实验证明后，不可抽象而抽象性地理解为mg对碳氧化物中的0具有非常强的召唤力，随着反应进行产热愈益(堪比所燃煤炭的热贡献)，在升高了温度的同时所产热c蒸汽亦愈益，而mg召唤“夺得”0之后所生成的mgo又随着温度升高则越发地活跃，每每“丢”去0，又“召唤”来了一氧化碳与二氧化碳中的0而又完成了“充分燃烧”任务，燃烧的产物是聚集了0和c；可是，只要有mg存在的碳氢重组反应链中就“暂时”抑制着的0和c的燃烧，恰恰升温跃至1500℃以上，各元素活性均愈加跃进，尤其增强了这种机制，直到这种碳氢重组反应链递进到生成镁盐或镁碱之后c的氧化燃烧才接续上来(这与本发明生火启炉从常规燃煤的燃烧阶段中“先行碳氢氧化燃烧，其它勿论”是完全不同的)……这也是本发明的设备运行中所观察到的“尽管无炉排、不给空气和氧气、不鼓任何风、没有可观察到的任何透漏风，但是燃烧的充分程度简直达到了难以复加的空前理想化水准，即使向炉膛内分批额外骤添五十公斤生煤、七八十公斤木柴、近百公斤生活垃圾、近百公斤生物质颗粒、二百公斤以上“石油三泥”，也都没见烟囱口的丝毫有生烟或气味冒出的过程”……兹依照常规经验和现行燃烧学理论不仅仅是难以置信，更是大相径庭的一种原因(……也或许是本发明所制作的四台相当于1-6t/h蒸发容量的锅炉或窑炉，到目前为止仍然未能找到合理方法能够灭火停炉，继而不得不安全终止运行过程中全封闭静置状态两三天直至燃烬到干干净净却不曾有任何短暂生烟过程……)，最起码算是一个方面的原因吧！

5、镁蒸汽与水蒸汽反应生成(mg+2h2o＝mg(oh)2+h2)氢氧化镁和氢气(这种反应是非常重要的固碳、固硫、固硝所必须的中间机制，对当前“地球两极冰盖和所有冰山从‘加速融化’回归到最合理的‘冰融·冰结动态平衡’”的地球温室效应修复机制起着不可或缺的强化作用……正因为氢氧化镁是难溶性碱，处于低温区可沉降，处于高温区则又可生成氧化镁向下一反应链条一次次传递；唯一在低温沉降中才与二氧化碳反应固化mgo+co2＝mgco3生成碳酸镁成渣)；

6、氢氧化镁热分解反应(mg(oh)2＝mgo+h2o)生成氧化镁和水蒸汽；

7、氧化镁与二氧化碳反应(mgo+co2＝mgco3)直接生成碳酸镁(这也就是本发明在2001年5月的锅炉检测的自动记录仪记录下“o2，11.9％；co2，7.8％；nox，25mg/nm³……”而比照常规烟气排放中的co2明显减少的一种原因，我们有理由相信：随着开发工作的逐步深入，这个二氧化碳固化的环保优势将会得到进一步地提高)；

8、碳酸镁分解反应(mgco3＝mgo+co2)生成氧化镁和二氧化碳(本发明的渣篦所处的底部低温梯度区，其中就有有效控制低温抑制这种碳酸镁等再分解——逆反应就是固碳的碳酸镁生成机制的刍型)；

9、固碳、固硫、固硝成渣回收的若干反应：

a、氧化镁与硫酸气体脱硫反应(mgo+h2so4＝mgso4+h2o)生成白色固体硫酸镁和水蒸汽；

b、氢氧化镁与硫酸气体脱硫反应(mg(oh)2+h2so4＝mgso4+2h2o)生成白色固体硫酸镁和水蒸汽；

c、氧化镁与硝酸气体脱硝反应(mgo+2hno3＝mg(no3)2+h2o)生成白色固体硝酸镁和水蒸汽；

d、氧化镁与co2碳酸气体反应(mgo+co2＝mgco3)生成白色固体碳酸镁。

e、氢氧化镁与硝酸气体脱硝反应(mg(oh)2+2hno3＝mg(no3)2+2h2o)生成白色固体的硝酸镁和水蒸汽；这正是固碳、固硫、固硝成渣的反应生成了水(汽)才使得排烟含水量大的主要原因，排烟只所以含水量大，决不是一些专家认为的简单水被气化所造成的结果。

f、其他与碳酸钙相关的常规脱硫和固碳等主要的反应式：

caco3＝cao+co2、cao+h2o＝ca(oh)2、ca(oh)2+mgcl2＝mg(oh)2+cacl2、

ca(oh)2+co2＝caco3+h2o、caco3+h2o+co2＝ca(hco3)2、cao+2hcl＝cacl2+h2o、ca(oh)2+so2＝caso3+h2o。

……多次地实验对炉渣观察的结果唯一与现行常规燃煤不同的是：炉渣俱都是白色或者灰白色！！！

(四)柴油热机的亚高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学热化学方程式反应热力的摩尔焓计算

在上述化学反应式中，最主要的是弄清楚高温炉膛内正常燃煤(凡有碳足迹的能源)运行的既定温度和压强下的两组热化学方程：

即

由于式(1)中属于置换反应，不吸热；但式(2)式却是大量放热的；式(3)是氧化反应而大量放热；只有式(4)是吸热反应。

根据常识正反应放热过程，则逆反应必定是吸热过程，如式(3)与式(4)。但是，式(1)的置换反应则是放热过程，因为它是一个金属氧化物和一个单质反应生成另一种单质和化合物。

对于式(2)的表述应该是：约83g的镁与44g的二氧化碳反应生成115g的氧化镁和12g的碳；反应生成热为612.4kj×2+298.5kj＝1523.3kj；这也就是说，约1kg的镁与530.1g的二氧化碳反应生成1385.5g的氧化镁和144.58g的碳，反应生成热为

7378.32×2+3596.39kj＝18353.03kj；

或者是说，当量为1kg的碳，在水基镁催化助燃燃烧过程中c+h2o＝co+h2(mg+co＝mgo+c)co+2h2＝mgo+ch4(mg+co＝mgo+c)……(可以有很多个可能或现今理论上尚无定论的反应可能性)反应生成热为-32783.333kj，另外还要生成二氧化碳量是3.666kg，本成果样机再配以6.92kg的镁(由于镁在高温炉膛中的活性极强，它所参与化合或被置换出来等等反应多是无偿性的，只有不得不用去固碳、固硫、固氮的成渣过程才被消耗掉，实际上的耗镁量并不需要那么多)全部燃烧进行式(2)反应而大量放热，反应生成热为δh＝-127003kj，与碳氧化燃烧的生成热比值为3.87∶1，这与第一台样机运行于2001年检测的“热出力：1.18mw；燃煤量：110kg/h”推算节能能效比为(3.4～3.86)∶1的结果基本吻合。

由于进一步采用了返烟流约束高温等离子体火焰燃烧学原理之后，使现今耐火材料及换热技术水平之下，借助热机排放的烟气返烟流约束火焰表层，将水基镁催化燃油中的h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等混合蒸汽碳氢重组的化学反应温度，在保证热机安全运行的前提之下，跃过“万摄氏度级”乃至“十万摄氏度级”以上，其化学反应时间瞬间化进行，节能能效比还会在上述“(3.4～3.86)∶1”的基点上若干倍地提高，达到(10～20)∶1左右，也是有现实可能性的。

(五)水基镁催化燃油热机若干物理化学过程的概要说明

……由于本发明只是所需之氧完全是从一系列反应中而来……儿次测试结果表明样机排放烟气之中还有8-19％的剩余氧气量——就是这个“过氧排放”被专家咬死了“一定是你们暗中大量给风的结果，不然这氧气又从何而来，你们必须讲清楚”……逼得我们不得不在这后来的十多年中‘搞清楚这些内在的非但不给一点风，反而又在保证充分燃烧后的排放过氧量的问题’)”，又不断供应加入氧化镁与“借来”的热碳发生置换反应，产出镁蒸汽后随即又在二氧化碳中充分燃烧镁蒸汽，大量放热的同时“返还了”热碳(为下一个反应过程的碳氢重组提供了碳源)，即在不影响碳发热的情况下提供了大量燃烧二氧化碳所需的镁蒸汽——每两个摩尔的镁对应一个摩尔的二氧化碳共产热量为1523.3kj，并且镁作为催化剂推动一系列碳氢重组，包括原本隐藏在白云石内的氧化镁和47％左右的固态二氧化碳都被赋予了新能源的重大意义，同时又整合了炉内氢氧化镁实现了大量固碳的目的！

应该指出的是：在上述分析中，不仅仅揭示并实现了炉膛内产热，是由于镁蒸汽催化和反应活性实在太大了(镁比氢活泼多了，与其有关所有的反应过程几乎都存在可逆反应)，我们决不能只抽象出来某一种反应和生成物或者因为某些“无法亵渎”的权威理论去武断地作出与事实真相不符的结论；只有充分理解和综合分析炉膛中的h2o、mgo、mg、co、co2、h2、c、o2等多物质蒸汽混合流，在超高温和相当真空度之下充分催化、分解的元素重组统一性，才能正确地反映和把握其节能、固碳、固硫、固硝等“利好”的客观存在。不容讳言的话，这里定然有诸多未能通晓其中的无空气性水基镁催化助燃燃烧学的新课题无法揭示更深层次的奥秘。但是，事实是不可亵渎的！事实就是那尘封十几年的两个个以及现今又添两个个互为佐证弥补的客观反映！

关于高温炉膛内唯一采用水基镁催化助燃，由各个碳氢重组过程(以c-mgo体系为例，随着反应温度的升高，c-mgo体系开始发生反应：mg-o键开始断裂，形成新的c-o键，还原初期的反应速率较快；随着反应过程的进行，mgo颗粒与c颗粒体积逐渐缩小，颗粒间的距离逐渐增大，再加上mgo颗粒本身发生分解反应就非常困难，离解生成的o2更不容易扩散到c颗粒表面并与之发生反应，使其还原反应中后期的反应速率逐渐降低。可是，水蒸汽无所不在，便乘机与c反应生成水煤气和h，h的扩散性极强又与c反应生成ch……正是由于氢过于活泼抢先与其碳氢重组，使得炉内因水分子分解后的氧富集化——传统氧化燃烧过程所需要的“鼓入空气”的全部氧气就这样被完全替代，而且还“自给有余”了)，由于引风机制得引风负压又过热到1500～2300℃，内有h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等混合蒸汽流气化的热碳、水、镁等蒸汽快速催化并碳氢重组且随即燃烧，继而是洁净排烟和固碳、硫、硝成渣化，排出mgso4、mg(oh)2、mg(no3)2、mgco3、mg(no3)2、caso3、caco3等盐、碱之物，维持一个“从炉膛上部的超高温区，向下部渣篦周遭的冷却到反应低温中止沉降区”的多列链碳氢重组反应动态平衡的可控热出力，实践并成熟了镁蒸汽催化下的不耗用空气、水基助燃、超效节能、杜绝nox生成、脱硫、二氧化碳燃烧并固碳成渣，从“六位一体的超效节能环保”发展到更进一步的“水基镁催化燃油高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学”创新水平。

……实践证明：我们并非象王洪成那样“蛮横”地“违拗”能量、质量、元素三个守衡定律，坚持说水可以变成油；也不象美国宾西法尼亚大学的克雷格·格兰姆斯教授那样，仅仅凭借纳米管膜分解水蒸汽和二氧化碳制出了几毫克甲烷和水，便判断推测出“我相信如果有一个集中的二氧化碳来源，就像煤电厂一样，这个生产工艺就能得到工业应用”的结论来……本发明以逸代劳地集中解决了最让全世界人类苦恼不已的二氧化碳无偿地超效利用并且转换成新能源的问题！

三、水基镁催化燃油热机高温等离子体返烟流约束火焰燃烧学意义

这里，便拿中国的“水基镁催化燃煤”2001年样机运行得出的结果与美国的“海水燃料”比较作出如下说明：

1、两者的“碳氢重组”机理基本相同。

前者是：把自来水水流不断注入燃煤炉膛，使其在高温环境条件下，持续不断地热分解产出h2、o2气体，气体在镁催化下与燃煤产生的co2热碳进行碳氢重组……启炉正常后的燃煤全过程不鼓风、不透风、不漏风、不变相给氧或变相透漏风之下确保充分燃烧，在能量、质量、元素三个守恒定律不变的前提之下，燃烧使炉膛内产生超出常规标准煤热值分析3-4倍的热出力，并且保持稳定而且大小功率可控的热力运行(唯由引风机将燃烧废气排向大气环境)。

而后者却仅仅是：在核动力航母的“过剩功率”的电力条件下，不断电解海水电解产出h2、o2的氢氧气体，气体与在海水中提取出的co2冷碳气体进行“碳氢重组”，经过一定的工艺过程以“昂贵的代价”生产出来“柴油”，继而添加在无人机上，飞机发动机内正常供入这种柴油……尤其值得强调的是“象所有的常规发动机一样由空气助燃”……使那个无人驾使飞机飞上了蓝天！

2、两者“能源革命”的意义大不相同。

前者，具有当之无愧的全球能源革命的核心价值如下：

(1)、不耗空气(氧)性镁催化水基燃煤，实现了根除性脱硝、根除pm2.5、脱硫达标、co2减排50％左右并统统“无偿化”；

(2)、将白云石、镁棱石等作为现行常规能源伴生的新能源开发利用；

(3)、真正创立地球温室效应缺陷修复机制；

(4)、以固碳成渣机制启动了地球“冰融·冰结”的动平衡工程；

(5)、地球大气氧吧大修复；

(6)、工业废水洁净焚烧及废固全回收、城乡生活垃圾洁净焚烧统一全面无偿化；

(7)、各能源设备燃焚特色综合一体洁净化造型全面更新换代；

(8)、在上述“无偿化”前提下等比现能源设备同类节能50～80％。

而后者，晚了15年，其科研目的狭隘到不惜在高昂成本代价之下，仅为航母编队提供驱护舰队等就近后勤补给的燃油！

四、再一次制作水基镁催化燃煤样机的成功运行的结论

进一步证明了2001年5月第一台“水基镁催化燃煤(——炉内co2能源化利用的mg催化水基助燃及机理)”试验样机成功运行的真实性和到目前为止在全球依然具有的新颖性、先进性、实用性——2014年7月试机和2016年3月的商业运行机都给出了“不用空气而唯一镁催化维持煤的正常燃烧”的科学性……现正积圾筹划多个国家级检测机构的联合检测！

……

如此以来，本发明水基镁催化燃油高温等离子体火焰约束燃烧学热机发电与全球最大功率为108920马力，热效率达到50％(26.7m长，13.2m高)的瓦锡兰的rt-fie×960船用柴油机相比的结果是：

1、体积缩小一半；2、重量减少近十倍；3、热机发电效率可提高四倍左右；4、在燃油热机设计等比油耗减缩85％左右。

相比造型能力：瓦锡兰在中国计划合作开发“350万kw功率”为最大型的柴油机，而本发明水基镁催化燃油热机的等体积制造的热机功率可满足3000万kw设计容量，重量却减少95/100……。

另外，由于本发明以单一的水基镁催化燃油热机的蒸汽发生系统规避了瓦锡兰柴油机所有活塞、气门、柱塞和增压器等往复机械装置的机械磨损和噪声问题，还采用了2.5mpa以下低压参数发电通流技术极大地避免了高压高速下通流中的管道、阀、泵等噪声，加之热机蒸汽发生系统内的重力自然循环的低压水泵化降噪，以及排烟的130℃左右(等比现役柴油机仅此一项排烟的450-600℃大幅节能达25％左右)大大减小了排烟热污染和红外辐射强度，实现了真正的静音和超低辐射——在全方位优化设计和大幅节能降噪前提下的大功率或超大功率……等比单位功率造价成本还要下降10倍以上(本发明大型化，还为我国现行火力电厂的燃煤设备找到一条超效环保和超超节能化发展提供了新颖性、先进性、实用性方案)。

例如，本发明配用在潜水艇上，使其水下潜航时间不受限制，可实现一次性几个月甚至几年潜航的隐蔽性和超特级静音性的aip水准，不仅仅如此，还要在不影响超特级aip质量的前提之下，把我国常规aip潜艇的水下潜航功率最高可达到10⁴～10⁵kw的动力匹配。

比及本发明配用在水面舰艇或航空母舰、巨型油轮上，依然是保证极效超节能极限环保的前提之下，巡航功率最高可达到10～3000万kw(比核动力匹配水平还要高)，以保证舰船的巡航速度在35～60节(众所周知，舰船的航速与巡航功率的三次方成正比)，以实现追击或甩开敌舰艇之外，还要有过半功率专供激光和电磁炮武器以及大功率侦测、电子战、雷达信息化各种作战平台的供电。

因而，本发明在军用(更包括民用)之上，除了坚实耐冲击性能性能略微降低之外，所有关于较高转速、大功率、结构紧凑、重量轻、体积小、比功率大，启动时不冒白烟，运行中不冒黑烟和低工况性能好都得到大幅若干倍的提升和充分优化；其中，燃烧压力不是15～18mpa而是负压，最高喷油压力不是130-150mpa而是0.2mpa，燃油消耗率不是197-210g/kwh而是50～70g/kwh，比重量最低为从2.8kg/kw升至1.3kg/kw左右；原来4000吨以下的军用舰船艇从匹配8088kw的“小”功率柴油机，现可由本发明在总耗相近之下配置30000kw的“大”功率柴电机组，超过现今标配4～6倍，还可再额外有“80％储备功率”；大修间隔从最高18000h，再延长两年；排烟温度，从最低的450℃洚低到110℃；全面实现电气化……。

由于采用了上述方案，二氧化碳在镁蒸汽中燃烧增产一倍以上的热量，以不给风氧实现水基镁催化燃油热机的倍效运转，与现行同类艇舰船柴油发动机比较，“首先从燃油热机绝对效率角度”等出力下节能提高了第一个50％以上的参量值，“再就是接下的朗肯循环微冷凝发电通流效率角度”又提高了第二个50％以上的节能修正值，也就是说本发明在等出力之下比现役同类比较，节能率达到75～85％。从另一个层面上讲，作为一种艇舰船柴油热机，本发明的柴电动力系统无论是从大功率或超大功率、效率及经济性高、结构紧凑、坚实耐冲击、重量轻、体积小、比功率大，启动快、排烟热污染和辐射强度低等等角度比较，还是从比重量和噪声小间接经济性、战略性、战术性方面都有很大程度的提高。另外，水基燃煤热机也实现了燃用超细煤粉，为现行各种燃煤火电厂实现全能环保和大半节能的技术更新换代奠定基础。

b2、关于堆式热机核聚变性的探讨

一、堆式热机启动过程是：

基于堆式热机实施例，火焰中心温度从10⁵℃的完全等离子态起，如果再继续升温便可结合磁箍缩技术尝试核聚变……在合理扩大造型设计中，是通过返烟主动旋转约束镁催化燃油自上向下由主、副引风机负压引带，渐次升温而逐步提高旋转火焰中心温度，标准至少达到10⁵℃以上，自外层温度始终保持耐火材料边界层温度随旋不变，但向内的温度梯度极限化増高、再増高，把h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等混合蒸汽流气化的“过热化”程度从而充分延长碳氢重组链条和极大地缩短反应时间，呈高温等离子体气磁双约束火焰状态，构成配置燃烧机，磁约束系统对堆心聚有磁力聚合柱心、磁力聚合端心反场箍缩等离子体可控温的热核聚变反应堆。所谓高温等离子体气磁双约束火焰燃烧机制描述是：由副引风机(或包括主引风机)引返烟流，经逆火膛管束墙内返烟斜口群上下六面喷来150～230℃同向推力形成的旋转气流，接续旋动已燃水基镁催化燃油混合各元素蒸汽流，旋转是为了整个被旋转的“假想圆柱”表面衡稳在1500℃以下并且提供“混合蒸汽火焰柱”相对稳定并自外向内形成各旋转层，层级依次渐跃过热火焰温度值的高温、超高温、超超高温、极限高温的梯度，使之充分地进行碳氢重组，重组后所产生的热量大部积蓄在旋转流体内，过热环境又促使更快速而又更加充分地后继碳氢重组，使旋转流体内再进一步过热化升温，升温——升温——再升温！直至旋转流体外缘层不断补充的返烟流达到安全温度限之前尚能继续稳定水(热载体、氩气体等循环)冷壁壁面辐射换热强度，强度不超过现行安全换热规范的能流密度值为止，便不再继续调高温升值；仅当旋转流火焰中心温度超过3000℃以上时，所有的碳氢重组过程都将在相对短的时间内完成，积热所需的时间则更短，这就使得旋转火焰体内更进一步过热化升温的速度加快，再加快，升温，再升温，直到底部混流返烟篦补充返烟量达安全标准之前尚能继续稳定炉膛出口的能流密度值与水(热载体、氩气体等循环)冷壁壁面辐射受热强度接近但不超过现行安全换热值规范指数为止，才能确定不再升温的调控值。其间，无论旋转火焰流体内中心温度是3000℃，还是10⁸℃，都不得影响本发明的安全运行，但是这种中心温度越是接近10⁸℃，则本发明镁催化燃油“人工约束”火焰的高温等离子体化就越彻底，系统环保质量和节能效率就越高(反之，则越低)——唯一调控的是其主、副引风机的真空度高低和各蒸汽的配比增减度以及镁粉配比度的逆火膛“引风真空度·水基供量增减度·镁粉配比度”三度调节动态机制化。

由于迄今为止人类还没有任何能经得起10⁴℃以上的化学反应的容器，唯有托卡马克试验堆等瞬间高温的核聚变研究方有端霓。面对人类望眼欲穿的可控核聚变课题，人们等不了“永远的25年”……鉴于现今人仅有几毫克的氘和氚的混合气体装入直径约几毫米的小球内的“靶标”可控核聚变实验的量级，本发明采取的是“几毫米的小球”或以自然水体携带性入氘模式，仅以炉膛中心投料的10⁶～10⁸℃温度于动态先行触发低效率的“核聚变”并维持其连续性，再逐步提高效率。

本发明最关鍵地创新点“返烟流、磁双约束”，就是让人们能够有通过炉膛“不断地过热升温再升温”，如果炉膛容积指标足够大而且可以一大再大地规范化成型，就会有10⁴℃，10⁵℃，10⁶℃，10⁷℃，10⁸℃，5×10⁸℃，甚至10⁹℃实现中心温度的调控成功的机会。这是因为，本发明中的一项重大创新特征(由于完全以水基助燃燃油，在维持燃烧的h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca碳氢重组的过程中，可以暂时几天甚至几个月不排放废气，而将其固化在极少量带走显热的盐、碱类的粉尘之中，形成长时间“不排气、固两废”机制化)是：水基镁催化燃油能够提供碳、氢、氧、镁等蒸汽流燃烧生成物(核聚变产物的氦原子核与中子再作另外探讨)物质长时间留存炉膛不会影响如下若干燃烧稳定持续化的问题：

1、不会影响“油的再后续燃烧”；2、不会影响“水基镁催化燃油的充分燃烧”；3、不会影响“碳或氢氧化反应充分进行”；4、不会影响“二氧化碳在镁蒸汽中完全燃烧”；5、还有就是这种燃烧“即使所输入燃料中含有极少量的惰性物质必然输入”也可以在极端活性的镁催化之下将其固化在堆底待一段相当长的时间再排放，给堆内以足够的绝热升温再升温的时间；6、剩下的只有堆内返烟流冷却的水冷壁因安全问题而输出一部分热量，然则本发明将其热量发电，所发电力再补充适量电力一并反馈给堆内电热炉回补热系统，使堆内在几小时或若干天内所供油燃油之热全部用作堆内升温再升温，直到启用磁约束系统对高温等离子体实行反场箍缩，具备纯欧姆加热达到聚变点火条件和维持一定的高效率，在等离子体六面控制之下，获得上亿摄氏度启动核聚变之后，再作排废统筹，达到启动并平稳核聚变热出力的目的。

只要炉膛有足够大(如果炉膛容积15²π×60m³＝42000m³，约可以容纳16t/h燃油和6.5t/h蒸馏高纯水燃烧，在不排放烟气，而烟气或为完全密闭的无排放烟气下的纯重水核聚变预付的氩气，气全部作为返烟流循环出力介质，约产出相当于2.5mpa·345℃·86t/h(哪怕是发出来的电也要部分或者全部地供给堆内电热炉回补热系统，以确保整堆的表体总散热值在“等于0”以下)蒸汽稳定热力之等离子能态储存的同时，还要把留在堆内的所有热量都用在“炉膛升温，升温，再升温”的预热堆芯的工程中，这时的火焰就完全不同于现役其他能源设备内的等离子体过渡态火焰，而是完全意义上的等离子体火焰了，恰时启动磁约束，就可以把带电粒子聚成高压或超高压电子伏值的火焰中心，进一步获得足够启动核聚变的“化学反应大提速——升温升温再升温——过热过热再过热”的温度骤升的楔机(如果堆间中心温度还不够高，那就2h——3h——4h——5h——6h……xh，直到最终启动核聚变并维持稳定出力运行)——整“堆”炉膛横截面内空间的各层温度梯度可分为：a、b、c、d、e、f、g、h、o。

在a区内，返烟流不断喷入，适速旋动整堆火焰的同时，主要目的是稳定调控堆芯辐射能热平衡到返烟流(和水冷壁)中，并且确保在1350～1500℃以下被引风机负压引带连续热出力而去出炉膛出口，成为湍流气态热力输出(与之相伴的当然还有管束内直流水或管束热载体液、气态输出热力)区，经蒸汽发生系统的辐射换热、对流换热、准静态层递热交换换热后除极少一部分(随着堆芯过热度提高而逐渐减少)排向烟囱而去外，绝大部分(随着堆芯过热度提高而逐渐增多)又被副引风机接连送入各返烟道而来(考虑到理想模型，可以预注氩气等惰性氩气体承担热出力的闭合循环……)，如此周而复始，循环往复，称之为湍流护堆返烟流约束边界层的两大热力输出区。

在b区，返烟流已很少混入，但初始过热所“积蓄”化学反应的温度约高达3000℃左右，等离子态火焰成为主流，因电子和粒子自由运动成为常态而部分或绝大部分受电磁系统向中心约束并向外传递辐射热，称之为初始磁约束辐射热传导区。

在c区内，火焰层基本不受返烟扰动，区内火焰呈缓性流旋转态，温度进一步升高到10⁴℃左右，火焰中高度自由化电子和离子受磁约束，并随着调控燃烧的继续不断把带电粒子聚向火焰中心，故称高温等离子态磁约束区(启动磁约束前要达到每立方米10²⁰个电子及原子核聚合基本量，形成聚合电子伏的能力)。

在d区内，温度更进一步升高到了10⁵℃，类比“太阳”称之为紫外线发射热传导区，该区等离子体火焰中电子已能脫离原子核的束缚成为负电荷的自由电子，而失去电子的原子核成为正电荷的离子，离子的自由运动使得离子在磁约束下直接接触成为可能(这里的火焰内的氘气体达到约10千电子伏以上，原子核得到足够高的速度，来克服它们相互之间的静电排斥力而有足够的几率穿透核势垒，开始发生核聚变并释放出相应的能量，只是发生聚变的几率很小)，在磁约束之下所有带电粒子必乘势“撞”入e区内。

在e区中，高温约升到了5×10⁶℃左右，称之为远紫外线发射热传导区，区内被动旋转半滞速下磁约束超高温聚变区(这里，按等离子体火焰尺度大小，电子的自由运动速度应当不同，其聚变发生的能量几乎都会被电子同步带走而损失或利用掉。根据现今已知的技术水平，依靠磁场对等离子体的约束，使其热核聚变等离子体的体积几个数量级地缩小的方法已经取得成效)，区内的布朗运动更加活跃。

在f区中，高温到了10⁷℃，称之为核聚变燃料输入的x射线发射热发生区，区内布朗运动尤其激烈，原子核自由运动空前加速(在磁场中等离子体的平行运动和垂直运动叠加起来，带电粒子就好像串绕在很多磁力线上一样，沿着磁力线作半径微小的螺旋运动，直到粒子之间碰撞使它离开各自原串绕的磁力线，要等到粒子绕行的总距离达到一个自由程限度才可能发生几率更多的核聚变——这就需要在该区温度相当高的过热再过热上得到解决，即温度越高粒子绕行的总距离自由程限就越大，大到最有利于“核聚变的‘总距离’与‘过热温度’的安全工作基准点”下的核聚变控制力)，这里，区内对应的顶部持续供油燃烧正处在环型磁力线上的粒子流，进行“缓慢降温性搜容”，正好把磁约束屏篦漏洞给堵上；顶部不断喷入混制油料，瞬间吸热把h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等燃烧生成蒸汽流混合体，形成炽热碳、水、镁等蒸汽并极速催化成更加彻底碳氢重组链式反应的高温等离子态火焰(关于排烟和固碳、固硫、固硝的不排废气、不排渣化的问题，都要转换成逆反应的等离子状态，其中所产“废气”乘所获得的势能必向上飞升，升不到位则又逆反应成为火焰的一部分而“不废”，它并不会对不断输入的燃料充分燃烧产生丝毫影响，直到整堆容量内的等离子态火焰实现了核聚变的料、热、质输入输出的动态平衡(废气不排放是为了防止堆内因排气带走一定量的显热而制约再升温再过热的升级，而逆反应延长碳氢重组链条为“不废”的等离子态，必能“等到”固碳、硫、硝等成镁盐镁碱的机会——如此以来，产出微尘沉降蓄于堆内下底或堆外的统一闭合系底池之内，可降低99％左右的体积以及减少100％显热损失的排烟行为……)；而在a、b区返烟湍流中冷却成的“不废”之气，因待在相对低温的环境而适时地化合成mgso4、mg(oh)2、mg(no3)2、mgco3、mg(no3)2、caso3、caco3等盐、碱之物，被循环烟气带出并主要沉降在堆外系统进一步换热的捕尘区内……称之为水基混合燃料(含氘氚之水)输入燃烧的磁约束“超高温”聚变产热区。

在g区内，如果实践认为仍有必要超超高温的话，可以在该区再继续“升温”调控过热到5×10⁷℃左右，相似于“太阳”理论中心，为磁约束水基镁催化燃油启动聚变燃料输入聚合燃烧的x射线区内过热核候温区。

在h区内，如果实践认为还有必要再超超高温的话，可以进一步再过热到高温10⁸℃，称之为x射线内核中心可过热再候温区。

在o区内，如果实践认为依然有必要再进一步超超高温的话，高温5～10×10⁸℃左右，称之为x射线内核中心区再过热终极核子候温区，该区内氚的原子核和氘的原子核以极大的热运动速度碰撞的机会很多，产生新的氦核和新的中子，释放出巨大的能量；至此，这种反应就不需要再供燃油，却是由一少部分聚变能量维持堆内温度，可辐射出巨大能量被a区循环烟气和水冷壁带走。

就目前而言，启动重水核聚变的若干条件已经基本成熟：由于完全以水基镁催化燃油，在维持燃烧的h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca碳氢重组的过程中，可以暂时几天甚至几十天不排放废气，而将其废气固化在镁盐、镁碱类的粉尘之中，少量无法固化的就留在返烟流中。这时，整堆火焰被自水冷管束间隙喷来冷却并约束火焰的返烟流引旋旋转着，使之无论h、o区内千万乃至上亿摄氏度，都要保证a区内的水冷壁恻膛温低于1500℃的安全温度；而火焰电离率大幅提高温度成为等离子体，其中自由电子与离子的量越积越多，直升至10⁵℃时达到完全的等离子体化，恰在这时启动通体闭合反场箍缩磁约束的强电磁设备产生足够强力炉膛磁场，施压着电子流不断地从b、c、d、e、f、h区向o区聚合带电离子，使之高压高速碰撞，于是所供之水所携的重水蒸汽的带电粒子便先后开始聚变反应(这就好比炉内各区所产自由电子均环向在各自的电磁磁力线轨道上在足够强磁力的发射下射到“轴心”而不会回头，在10⁸℃以上的温度场内进行可控核聚变)同时释放出能量，反应既已开始热出力并且调节炉膛过热度达千万摄氏度以上之后，便可以视情逐步减少给油量，直至完全停止给油而适量增加或保持稳定供给含氘加氚的水量(而其中水物质化排放自然会在堆外统一闭合的对流换热凝结装置的积水潭内，由水柱压力挤出外界)。

如此，本发明进一步开发的从水基镁催化燃油的“过热升温”过渡到核聚变堆工作过程及原理：依据现行理论，自然界水体里有1/7000的重水(d2o)，而每kg重水充分聚变反应相当于1.1万吨煤的发热量，每1克重水的核聚变能就相当于11吨煤的发热量。也就是说，在本发明的水基镁催化燃油每燃一吨油，助燃所需的水约400kw，其中就有57g左右的重水，放眼在核聚变的理论上仅以重水而无须燃油的发热极限值q总＝q油1吨——这就有必要通过水基镁催化燃油等混合蒸汽流气化碳氢重组的燃烧火焰的升温再升温去问鼎人类的重水核聚变，成功核聚变……。

二、核聚变运行以海、陆水水为燃水热核聚变实验工作原理

在水基镁催化燃油堆式热机中，返烟流约束结合磁约束既将统调热出力安全地经返烟循环流和水冷管束中的介质循环流输送出去，又借助长时间“不排气、固两废”机制化形成实现过热升温再升温使等离子体火焰极限高温，逐步地将愈加活跃的带电粒子反场箍缩，启动接近或超过10⁸℃左右达到并正常热核聚变后，燃油成为辅助性而正常持续供给主燃料的是海、陆之水，水中的重水或提纯出来的氘(氚)之水作为燃料与油燃料基本相似，唯一不同的是必须从10⁵℃、10⁶℃、10⁷℃、10⁸℃、10⁹℃逐步获得从低效率核聚变燃烧到高效率核聚变燃烧的每个安全操作步骤中的经验(按理说，核聚变也应该有效率从低到高的开发和发展过程，加之再过热终极候温区即使在磁约束将带电粒子反场箍缩的约束肯定也不会有百分之百的效率，总会有所泄漏，必然是与一部分不能发生核聚变的d2o以及h2o的高温等离子体一齐衰退为普通的非等离子体火焰排入热力输出系……)撑握水中的重水或人工提纯出来的氘(氚)的燃烧和安全热贡献规律后方可深入再深入的燃水热核聚变工作原理。

也是由于采用了上述方案，本发明水基燃油启动了核聚变堆式热机，拟如造型规模是直径30m、高100m或大的堆膛容积参量的热机，水基镁催化燃油启动阶段油耗在6.5～xt/h左右，持续2～1000h后达稳定核聚变，其整堆发电名义功率约在1150万千瓦左右，即使核聚变低效率低到5％，发电功率也约在115万千瓦以上，而燃料成本也就只是7000～15000kg/h的海、陆水中的重水等。

附图说明

下面根据说明书附图对本发明作进一步说明。

图1、是本发明第一个实施例“水基镁催化燃油高温等离子体返烟流约束火焰热机”的中剖全对称结构主视示意图；图2、是图1的a-a剖位全对称结构上视示意图。

图3，是本发明第二个实施例“水基镁催化燃油启动的高温等离子体气磁双约束火焰堆式热机”的中剖全对称结构主视示意图；图4、是图3的b-b剖位全对称结构上视示意图。

图5，是第三个实施例“水基镁催化燃煤粉高温等离子体返烟流约束火焰热机”的中剖全对称结构主视示意图。

图中1、蒸汽发生热出力、安全、分汽、负荷输出系统(简称蒸汽发生系)；2、柴油(或超细煤粉或水煤浆)、风与水兼供以及白云石粉等添加剂混合(或含氘配氚水输入)燃料液喷雾、喷撒燃烧机总成或多机分布组合总成(简称燃烧机或称煤机)；3、上顶(下底)挛(环)式低压出力锅筒(简称上锅筒)；4、管束；5、联箱性中锅筒(简称中锅筒)；6、保温炉体；7、集箱式双并小锅下筒(简称小锅筒)；8、衬膛单双或若干层环护的上升密布锆或合金材质管束(膛缘管体外或焊接若干竖向锆钢鳍片，由每个鳍片片后对应返烟流流动产生的上下通长的粘滞旋窝带中的返烟气体充分冷却管壁的同时又要有高效地强化吸收辐射能量的能力)或直流大径或倒u型或分合联串各路直流的合金(或锆金属)材质管道的隙间上下环布返烟管口的水、气、热载体冷却管、管束间夹返烟流的环周堆壁墙(简称水冷管束或称堆壁)；9、内通返烟道的方圆环接砌筑耐火侧炉墙(简称耐火炉墙)；10、中心耐火炉墙；11、顶置燃油机的逆火旋转火焰纵长深阔堆式(或一至若干小时长时水基燃油持续大功率供油容热而在“不排废气”之下过热再过热达到火焰中心升温再升温到一至十万摄氏度极限，提供磁约束系统等离子火焰的超浓度超规模经纬尺度量度的带电离子，以强电磁反场箍缩成一至若干亿摄氏度启动核聚变，并且为持续核聚变确保合理分布返烟流连续热出力和管束內水、气态循环热力的两大热力输出)炉膛(简称逆火膛或称堆膛)；12、返烟混火冷却火焰控温过滤式白刚玉质孔管耐火通道篦(简称返烟篦)；13、篦后辐射换热管(简称辐射管)；14、中心炉墙内设纵道横口集烟分烟返布烟管枢系中心的返烟通道(简称纵通道)；15、横平兆帕级压力返烟主、副中枢分通道(简称主副枢横通道)；16、中枢混火总出力炉膛重型冷却拱或水基燃煤热机造型的陡坡顺灰冷却拱(简称中枢拱)；17、扶拱烟篦墙；18、连拱火口的过火底侧墙(简称底侧墙)；19、翻火通膛；20、中枢混火膛(简称中枢膛)；21、翻火口；22、预热、启动、辅热燃烧炉膛(简称启辅炉膛)；23、辅炉膛小型燃烧机(简称小型燃烧机)；24、工艺支联集箱；25、陪侧墙；26、辅膛出口；27、俩集箱；28、辅膛篦；29、底盘座；30、自封闭(机械性自动或半自动排、储灰)系；31、降灰篦；32、刚性耐火铆拴预固座(简称铆拴座)；33、返烟喷口；34、辅膛；35、同向出口返烟流(简称返烟流)；36、枢烟道；37、横惯烟道；38、兆帕级耐压返烟流支烟道(简称支烟道)；39、耐火刚玉浇注内开返烟道冷却周侧炉墙(简称侧墙或称耐火炉墙)；40、纵横连通返烟道间墙(简称间墙)；41、机体；42、水、石粉混合燃油(或含氘配氚料输入)燃料喷口(简称燃料喷口)；43、堆内“a”区，返烟流不断喷入，快速旋动整堆火焰的同时，主要目的是稳定调控堆芯辐射能热平衡到返烟流和水冷壁中，并且确保在1350～1500℃以下被引风机负压引带连续热出力而去出炉膛出口，成为湍流气态热力输出的湍流护堆返烟流约束边界层的两大热力输出区(简称烟水两大热力输出区)；44、堆内“b”区，初始磁约束辐射热传导区(简称辐射热传导区)；45、堆内“c”区，高温等离子态磁约束区(简称磁约束区)；46、堆内“d”区，紫外线发射热传导区(简称紫外线发射区)；47、堆内“e”区，远紫外线发射热传导区(简称远紫外线发射区)；48、堆内“f”区，瞬间热解把h2o、mgo、mg、co、co2、h、c、o、cao、ca等高温等离子态火焰水基混合燃料(含氘氚之水)输入燃烧的磁约束“超高温”聚变产热的核聚变燃料输入的x射线发射热发生区(简称x射线发射区)；49、堆内“g”区，“太阳”理论中心，为磁约束水基燃油启动燃料聚变燃料输入聚合燃烧的x射线区内核过热候温区(简称过热候温区)；50、堆内“h”区，x射线内核中心可过热再候温区(简称过热再候温区)；51、堆内“o”区，x射线内核中心区核子再过热终极候温区(简称过热终极候温区)；52、锆金属大径水(或热载体、氩气等)冷直流盘管冠系热出力串通管(简称盘管)；53、大径管隙间返烟护壁窝流区(简称窝流区)；54、火焰旋转方向；55、冷却电磁线圈扇面通风整口毗连的空气隔热层(简称线圈冷却通风口或称空气隔热层)；56、或外体周设兆帕级水冷刚体的内衬耐火浇注、硅酸铝(板瓦)加厚保温层(简称保温层)；57、电磁约束磁体(由已知的型量级各不相同的纵场线圈、欧姆场线圈、平衡场线圈、反缋控制线圈组成的反场箍缩装置的组球、组柱磁体系构成)系统(简称磁约束)；58、底部过火颈；59、辐射、对流换热的蒸汽发生系统(简称换热系统或称蒸汽发生系统)；60、主(副)引风机；61、球(或双层球分别集流于水、热载体工质)形直流给水集箱(简称球形集箱)；62、1500℃左右烟温区辐射换热盘管管束上、下球形壳体(简称盘管管束或称球形壳体)；63、常规引风机(主、副配置)或兆帕级耐压返烟火流回路热出力(通去蒸汽发生系若干回程炉膛或烟道降温到260℃后再循环)对流换热后接柱塞式抽烟压流返烟高压循环的副(主)引风机而去的弯颈烟道(简称烟火颈)；64、重力支架底盘(简称支架底盘)；65、刚玉耐火浇注、保温的过火弯管体(简称过火弯管)；66、环形直流集箱式锅筒(简称直流环箱)；67、多泵直流供水(逆止)管束(简称供水管束)；68、风机返烟流输入管束(简称风机返烟管)；69、准兆帕级压力循环输出返烟火流热力和调控水、热载体介质热力辐射换热系安全对流的堆下炉膛出口(简称堆膛出口)；70、炉顶置机耐火横凸保温炉口平台(简称顶台)；71、锅傍内侧耐火凸保温炉口台(简称侧台)；72、无空气喷油、水混料口(简称喷油水口)；73、护墙顶卫管束(简称顶卫管束)；74、小斜膛顶；75、直流辅联管束间联置集箱(简称间联集箱)；76、烟气回程串管隔板(简称隔板)；77、返烟流与磁约束系统气磁双约束火焰并循环热出力与水冷壁内水循环热出力的水基燃油堆式热机或一至若干逆火膛统筹系统(简称堆式热机或称逆火膛统筹系统)；78、水基燃油火焰a区，返烟流旋转混入调1500℃以下温度的层流火焰层(简称层流火焰层)；79、水基燃油火焰b区，返烟流旋转惰性混入2000℃以上温度的低温等离子态辐射传递热介层(简称辐射传递热介层)；80、水基燃油火焰c区，3000℃以上高温等离子态强对流水基燃油旋转燃烧层(简称旋转燃烧层)；81、水基燃油火焰d区，5000℃左右高温等离子态水基燃油中心层(简称燃油中心层)；82、水基燃油火焰磁力全闭合反场箍缩等离子火焰的过热终极候温区之核聚变堆心(简称火焰核心或聚变堆心)；83、水基镁催化燃油返烟流约束过热再过热、升温再升温，达到高温等离子态再磁约束启动的核聚变反应堆(简称核聚变反应堆)；84、常规引风机主、副配置的返烟火流回路热出力控温配火的颈烟道出力火口(简称出力火口)；85、白刚玉浇注返烟斜入口；86、水基镁催化或单纯镁催化燃油(水基镁催化燃煤粉)热机(简称燃油热机)；87、填角墙；88、煤粉拨撒口；89、s水冷管交叉屏顶；90、刚玉耐火砖拱；91、屏上空气隔热层；92、水冷埋管管束；94、煤粉火对进分口；95、煤粉石粉混料低温燃烧室(简称低温燃烧室)；96、埋管间墙；97、埋管环布火口墙；98、粗粉灰渣沉降室；99、细粉灰渣沉降室；100、间墙埋管管束；101、法兰连接平排横联集箱保温空气隔热顶屏(简称空气隔热顶屏)；102、埋水冷管束的水基镁催化高温燃烧方圆(环)倒扣形空腔室炉胆(简称高温燃烧室)；103、端球磁力全闭合反场箍缩约束等离子聚合球心(简称磁力聚合端心)；104、“端·柱·端”磁力全闭合反场箍缩约束等离子聚合柱心(简称磁力聚合柱心)；105、底座。

具体实施方式

在图1中，左右全对称，两逆火膛11由中心耐火炉墙10隔局，分别与左、左耐火炉墙9构成；墙10自两底侧墙18、中枢拱16构成的中枢膛20的拱16顶砌筑而上，上至顶台70，台70左右每砌筑留有喷油水口72到侧台71；台71下依重于顶卫管束73附锅延砌在耐火炉墙9顶上，构成每对应的逆火膛11；每膛11的口72上装燃烧机2，中下位设两级返烟篦12，再下底是翻火通膛19；膛19侧外是启辅炉膛22，内设有对应外装小型燃烧机23的每趁由上升管束间混耐火凝结小斜膛顶74的四至若干分膛22，膛22底部铆拴座32，座32内每铺双并小锅筒7；小锅筒7过各型水冷管束8分接辅联集箱75、工艺支联集箱24、中锅筒5、上锅筒3而上，唯中锅筒5与上锅筒3集中布置水冷管束8，尤其若干隔板76隔制回程的分段换热主功能左右全对称辐射换热与对流换热两系统；系统每分别引中枢混火膛20的前后通烟而来，换热后又于各自底部汇烟通去，去经副引风机循环返烟流到主副枢横通道15、中支烟道38、枢烟道36，另经主引风机排向烟囱而去。

在图2中，呈矩形横截面的逆火膛统筹系统77，八至若干个逆火膛11，两列四排全对称，一周耐墙39，纵通设对称中心的中心耐火炉墙10，左右对称等设设间墙40，局成八个全等对称值的膛11；膛11每四角填角异型砖砌设有竖上返烟的枢烟道36，道36上下匀开返烟流出口35，墙(10、40、39)内匀设支烟道38，道38上下匀开返烟流出口35；墙(10、40、39)内的逆火膛11四壁环竖一排水冷壁管束8。

在图3中，圆柱空腔、上下端均为整半球合空一腔体的堆膛11，自内向外设有两层水冷管束8、上盘管52、下盘管52而自下向上分合联串各路直流通由给水泵泵压通流的水冷管束构成冷却堆壁8，堆壁8周夹匀设返烟出口35，再外是内设枢烟道36、横惯烟道37、支烟道38的耐火炉墙9；墙9外设保温层56，再外周设空气隔热层55、内有枢烟道36和支烟道38的耐火炉墙9、磁体系统57构成配置燃烧机2、磁约束系统57对堆心聚有磁力聚合柱心104、磁力聚合端心103反场箍缩等离子的热核聚变反应堆83。

在图4中，以外层向内正圆同心构造由磁体系统57、空气隔热层55、保温层56、耐火炉墙9、冷却堆壁8局成堆膛11，堆膛11内自外向对称同心圆圆点分有烟水两大热力输出a区43、辐射热传导b区44、磁约束c区45、紫外线发射d区46、远紫外线发射e区47、x射线发射f区48、过热候温g区49、过热再候温h区50、过热终极候温区51。

在图5中，与图1主体结构大致相同，所不同的部分是逆火膛11内正中设埋水冷管束辐射管13的方圆(环)倒扣空腔形水基镁催化高温燃烧炉胆102，胆倒扣腔上封s水冷管交叉屏顶89，顶下是刚玉耐火砖拱90，胆外环腔顶布煤粉拨撒口88，口88下为煤粉石粉混料低温燃烧环腔室95，胆内腔为逆火膛11，胆102下部周侧开煤粉火对进分口94，口94外下环腔为环粗粉灰渣沉降室98，口94内下腔为细粉灰渣沉降室99，构成巨型化的高温等离子体由返烟气流旋转约束火焰的低、中压蒸汽发生的水基镁催化燃煤粉热机。