6煤灰熔融性的测定

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浅析煤灰熔融性的测定及其影响因素

浅析煤灰熔融性的测定及其影响因素摘要：分析和探讨了煤灰熔融性的测定方法要点以及煤灰制备、灰锥制作、温度控制、试验气氛的控制和检查验证等各个可能影响煤灰熔融性温度测定的因素，总结了测定过程中的注意点和难点并提出了相应的措施，以起到对实际工作的指导作用。

关键词：煤灰熔融性弱还原性气氛煤灰成分影响因素一、引言煤灰熔融性（俗称灰熔点）的测定是气化煤和动力煤特性的最重要组成部分之一，是直接关系到炉子是否结渣及其严重程度，对炉子的安全、经济运行关系极大，一般用四种温度表示：变形温℃(DT)、软化温℃（ST）、半球温℃(HT)和流动温℃(FT)。

上海焦化有限公司TEXACO炉多年来用的气化煤主要是神府煤，随着公司2007年1#工程的顺利开车，气化煤的用量翻了一倍以上，由于煤炭市场紧张，公司为了不断拓展新的煤炭市场以及将本增效开展了多煤种试烧、替代工作，几年来在神府煤的基础上试验了神东煤、神宁1#、伊泰3#、印尼煤、外购1#、2#，神混1#、伊泰4#、韩家湾及准东煤等多种气化煤，有多种新煤种在试验成功的基础上投入到了正常的生产，不仅拓宽了煤炭的采购市场，更是降低了原料成本，随着煤种的多样化，公司在来煤的验收中也碰到了一些的问题，尤其是气化煤特性关键指标煤灰熔融性测定中碰到了问题，2010年上半年起我公司对某气化煤验收指标中灰熔融性温度FT的测定值与供应商报告存在一定的差异（我公司偏高80～100℃），由于国标规定该项目的再现性为80℃，起初并未引起我司的重视，但是由于遇到了临界点的判定（合格与否），导致供需双方存在异议，为此2010.10.18日，供应方及其委托商检的技术人员来我司进行了技术交流，通过试验现场查看，对我方的技术方法、仪器设备及人员操作等均无异议，原因不明。

为了更好的弄清差异的原因，我司2010.10.27日安排了2名技术人员前往供方商检机构进行交流，并从煤灰制备、灰锥制作、温度控制、实验气氛的选择和控制及人的习惯性操作等可能产生影响灰熔融性温度准确性的各个因素进行一一排查，在此基础上于通过大量试验，最终解决了该问题。

测定煤灰熔融性的意义及影响因素

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤灰是煤燃烧后生成的固体残留物，其成份和性质对于燃烧过程和环境污染有着极为重要的影响。

其中，煤灰熔融性的测定是评价其性质和性能的重要指标。

本文将阐述测定煤灰熔融性的意义以及影响因素。

意义：1. 评价煤的质量：煤灰的熔融性是衡量煤的质量的重要指标之一。

高品质的煤燃烧后生成的煤灰熔融性较低，而低品质的煤则相反。

因此，测定煤灰熔融性可作为评价煤质的重要手段。

2. 优化燃烧工艺：煤灰熔融性是衡量燃烧过程中煤灰的结渣倾向和产生渣的特性的重要指标。

测定煤灰熔融性可以帮助煤电厂和工业企业优化燃烧工艺，降低结渣率，提高燃烧效率，减少污染排放。

3. 防止火灾和事故：在煤燃烧过程中，煤灰熔融性高的情况下，煤灰易于产生焦化，形成火灾和爆炸等事故。

测定煤灰熔融性可以及早预防事故发生。

4. 环境保护：煤燃烧产生的灰渣不仅含有大量的有害物质，而且这些灰渣中的一些物质还可能散发出臭味和毒气，对人体和环境造成威胁。

测定煤灰熔融性有助于找到煤灰中危害环境的物质，制定合理的治理方案，保护环境。

影响因素：1. 煤的品质：煤的质量是影响煤灰熔融性的最主要因素。

优质煤燃烧后生成的煤灰熔融性低，而低质煤则容易产生熔融渣。

2. 煤燃烧的温度：温度是影响煤灰熔融性的另一重要因素。

温度过高会导致煤灰产生熔融现象，产生粘渣等问题。

在高温下，煤灰中的铝、铁、钙等物质将发生化学反应，溶解和凝固成为固体，形成煤灰的渣。

在较低的温度下，煤灰往往只会结成1/2或2/3的球形颗粒，但不会结成胶状的粘渣。

3. 煤中灰分的含量及成分：煤灰熔融性除了受煤质和温度的影响外，还受煤中灰分的含量和成分的影响。

这对煤灰的结渣和腐蚀性有着重要的影响。

当煤中灰分的含量增加时，煤灰熔融性也会相应增大。

灰分中的物质成分不同，其熔融温度也不同，也会影响灰渣的结构和特性。

结论：测定煤灰熔融性是评价煤质和煤的燃烧特性的重要手段。

煤灰熔融性的大小受煤质、温度、灰分含量及成分等因素的影响。

煤灰熔融性的测定方法

煤灰熔融性的测定方法
煤灰熔融性的测定方法通常使用热试样法或显微镜观察法。

1. 热试样法：
a. 准备煤灰试样：将煤灰样品研磨成细粉，通常使用100-200目的筛网筛选样品。

b. 预热热试样仪器：根据仪器的操作说明将其预热至设定温度。

c. 放置试样：将煤灰样品均匀地放置在热试样仪器中，并记录试样的质量。

d. 测定熔融性：根据热试样仪器的操作说明，将温度逐渐升高，观察煤灰试样的熔融情况。

熔融开始和结束的温度可以记录下来。

2. 显微镜观察法：
a. 准备煤灰试样：将煤灰样品研磨成细粉，通常使用100-200目的筛网筛选样品。

b. 制备样品：将煤灰试样与适量的氢氧化钠溶液混合，形成煤灰胶体。

然后将煤灰胶体加入显微镜玻璃片上制成薄片。

c. 显微观察：使用显微镜观察煤灰薄片的熔融现象，包括颜色、结晶结构和熔融程度等。

d. 记录观察结果：根据观察结果记录煤灰薄片的熔融温度和熔融程度。

以上两种方法都能够较为准确地测定煤灰的熔融性，具体选择方法可根据实际情况和设备的可用性来决定。

测定煤灰熔融性的意义及影响因素

测定煤灰熔融性的意义及影响因素
煤灰熔融性是指煤在高温下产生的物质流动和化学反应，导致煤灰在一定温度下开始
熔化并流动。

测定煤灰熔融性的意义在于了解煤的燃烧特性和烟气的排放情况。

具体而言，煤灰熔融性的测定可以影响以下方面：
1. 燃烧效率和效果：煤灰是煤燃烧后剩余物质，其能够流动并聚集成块，堵塞烟道，导致热效率降低。

因此，对于煤的燃烧效率和效果的评估，煤灰熔融性的测定是必要的。

2. 烟气排放：煤的燃烧不仅会产生二氧化碳和水等普通物质，还会产生氮氧化物、
二氧化硫等污染物。

煤灰熔融性的测定可以预测出烟气中的污染物浓度，从而制定有效的
控制方案。

3. 热电工业：煤灰熔融性对热电工业的影响也很显著。

煤灰熔融性高的煤，其灰渣
流动性好，易于清除，减少电站的停机时间和维护成本。

除了以上三点，煤灰熔融性还会受到以下因素的影响：
1. 煤的成分：煤的成分是确定其灰渣熔融性的关键因素，碳含量升高，冷渣的熔融
性也会增强。

2. 温度：温度对煤灰熔融性有着巨大的影响，随着温度的升高，灰渣的熔融性也会
升高。

3. 矿物组成：煤中含有的矿物可能会影响灰渣的熔融性，其中高含量的镁铁质矿物（如辉石）会提高灰渣的熔点。

4. 物理形态：不同的形态（颗粒、粉末、块状等）的煤灰熔融性可能会不同。

常规
测试使用的灰粉末形态，对于评估煤的熔融性影响相对较小。

总之，煤灰熔融性的测定是一项十分重要的检测工作，可以为煤的燃烧和烟气排放控
制提供依据，也有利于煤电行业的发展和维护。

测定煤灰熔融性的意义及影响因素

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤炭作为世界上使用最为广泛的能源资源之一，其燃烧产生的灰烬是不可避免的。

煤灰中的矿物质成分和熔融性对环境和燃料的利用有着重要的影响。

对煤灰的熔融性进行测定，可以有效地评估煤炭的燃烧特性，预测灰渣对环境和设备的影响，为煤炭开发利用提供重要的技术支撑。

本文将从测定煤灰熔融性的意义和影响因素两个方面展开探讨。

一、测定煤灰熔融性的意义1. 评估煤炭的燃烧特性测定煤灰的熔融性可以反映出燃煤过程中煤灰的熔化特性和行为，这对于评估煤炭的燃烧特性具有重要意义。

煤灰在燃烧时会发生部分熔化，形成熔渣，如果煤灰的熔融性较好，熔渣生成时容易排出炉膛，有利于保护炉膛和延长设备的使用寿命；相反，如果煤灰的熔融性较差，熔渣生成时容易粘在炉膛内壁上，影响炉内的流动，增加了设备的维护成本。

测定煤灰的熔融性可以为燃煤工业提供有益的指导和依据。

2. 预测灰渣对环境的影响燃煤过程中产生的灰渣会对环境造成一定的影响，如粉尘排放、土壤污染等。

通过测定煤灰的熔融性，可以了解灰渣的物理和化学性质，从而预测其对环境的影响。

一般来说，煤灰的熔融性越高，生成的灰渣颗粒越大，密度越大，粘附力越强，对于环境的污染程度也越大。

测定煤灰熔融性对于环境保护具有一定的重要性。

3. 为煤炭利用提供技术支持测定煤灰的熔融性可以为煤炭的开发利用提供重要的技术支持。

通过研究煤灰的熔融性，可以为煤灰的资源化利用提供依据，如制备水泥、填料等材料，为煤炭的燃烧工艺提供技术指导，提高燃煤发电的效率，减少环境污染等。

二、影响煤灰熔融性的因素1. 煤质煤质是影响煤灰熔融性的重要因素之一。

不同种类、不同地区的煤炭其煤灰的熔融性也会有所差异。

一般来说，焦化煤的灰渣熔融性较好，烟煤的灰渣熔融性较差。

煤炭中的灰分含量、灰渣中的硅酸盐的含量等也会影响煤灰的熔融性。

2. 燃烧工艺燃烧工艺是影响煤灰熔融性的另一个重要因素。

不同的燃烧温度、气氛、时间等都会对煤灰的熔融性产生影响。

煤的灰熔融性测定安全操作规程

煤的灰熔融性测定安全操作规程
一、开机前的准备：
1、按国标GB/T219《煤灰熔融性测定方法》现行版本的规定进行制备灰锥。

2、对设备的电路进行检查。

3、对摄像头进行检查，保证摄像头所处位置、镜头的清晰度正常。

4、对石英镜片进行检查，及时更换不清晰的石英镜片。

二、操作程序：
1、启动仪器、电脑，对仪器各项功能进行相关检查。

3、检查完成后,将灰锥固定在准备好的灰锥托板上，刚玉杯加入石墨或活性碳等。

4、装好灰锥后，进入试验程序，设置试验参数，选择试验方法
5、试验参数设置完成后,点击试验菜单，开始试验,实验结束后，对各灰锥的特征温度进行判定。

6、退出测定程序，关闭电源。

三、注意事项：
1、灰样的制备用慢灰方式灼烧。

2、未使用过的高温瓷件在使用之前必须在慢灰方式下进行灼烧。

3、用玛瑙研钵研灰时必须保证所有灰样通过0.1mm的筛子。

4、实验前，检查右英片、送样器是否保持干净，若不干净应及时清理。

5、进行第二次实验时须待仪器温度降到200℃以下，才可再次使用。

6、在高温下不可直接关闭仪器电源，仪器温度降至800℃以下时，才能退出程序。

7、定期对炉膛试验气氛进行检查，保证在弱还原气氛下进行检测。

煤灰熔融性的测定

煤灰熔融性的测定煤灰熔融性的测定方法（1）为国家标准推荐方法，方法（2）为质检中心推荐采用的分析方法。

1 高温法1.1 方法提要将煤灰制成一定尺寸的三角锥，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形态变化，观测并记录它的四个特征熔融温度：变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。

1.1.1变形温度（DT）灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度。

1.1.2软化温度（ST）灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度1.1.3半球温度（HT）灰锥形变至近似半球形，即高约等于低长的一半时的温度1.1.4流动温度（FT）灰锥融化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。

1.1.5灰锥熔融特征示意图如下图1.5所示。

图1.51.2 试剂和材料1.2.1 氧化镁(HG/T2573)：工业品，研细至粒度小于0.1mm。

1.2.2 糊精：化学纯，配成100g/L溶液。

1.2.3 碳物质：灰分低于15%，粒度小于1mm的无烟煤、石墨或其他碳物质。

1.2.4 参比灰：含三氧化二铁20%～30%的煤灰，预先在强还原性(100%的氢气或一氧化碳或它们与惰性气体的混合物构成的气氛)，弱还原性和氧化性气氛中分别测出其熔融特征温度（在强还原性和氧化性气氛中的软化温度、半球温度和流动温度约比还原性气氛者高100℃～300℃），在常规的测定中以它作为参比物来检定试验气氛性质。

1.2.5 二氧化碳1.2.6 氢气(GB/T3634)或一氧化碳。

1.2.7 刚玉舟(图1.6)：耐温1500℃以上，能盛足够量的碳物质。

图1.6 灰锥模子1.2.8 灰锥托板：在1500℃下不变形，不与灰锥作用，不吸收灰样。

灰锥托板按下列方法制做：取适量氧化镁(2.1)，用糊精溶液(2.2)润湿成可塑状。

将灰锥托板模的垫片放入模座，用小刀将镁砂铲入模中，用小锤轻轻锤打成型。

用顶板将成型托板轻轻顶出，先在空气中干燥，然后在高温炉中逐渐加热到1500℃。

煤灰熔融性的测定

实验四煤灰熔融性的测定一、实验目的煤燃烧后产生的灰分,在高温下的熔融性是锅炉用煤的重要特性。

对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的依据之一。

为了减少结渣的危险，煤粉炉要求燃烧灰熔点较高的煤。

对于层燃锅炉燃用灰熔点较低的煤可形成适当的融渣，起到保护炉排的作用。

对于液态排渣煤粉炉，较低的灰熔温度有利于排渣。

通过观察煤灰熔融过程，掌握煤灰熔融的四个特征温度：变形温度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）、流动温度（FT）的测定方法。

二、实验原理将灰样制成高20mm、底边长7mm的三角形灰锥，防于充满氧化性气氛或弱还原性气氛的电炉中加热。

随着温度上升，灰锥经历了四个阶段对应四个特征温度：⑴变形温度（DT）：灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度⑵软化温度（ST）：灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度⑶半球温度（HT）：灰锥形变至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度⑷流动温度（FT）：灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。

煤灰熔融特性主要取决于它们的化学成分、组成的共晶体，同时气体介质的氧化性、还原性对煤灰熔融特性也有影响。

锅炉炉膛中多呈弱还原性气氛，而实验室在氧化性气氛中测定的煤灰熔融性特征温度略高于在弱还原性气氛中的测定值。

三、实验设备和材料1.高温炉（满足下列条件的高温炉均可使用）⑴能加热到1500℃⑵有足够的恒温带（各部分温差小于5℃）⑶能按规定的程序加热⑷炉内气氛可控制为弱还原性和氧化性⑸能在实验过程中观察试样形态变化。

2.烟气分析器一台（通常用奥氏烟气分析器，和一氧化碳检测管）；‘3.碳物质：灰份≤15%，粒度≤1mm的无烟煤、石墨或其它碳物质。

4.糊精：化学纯，配成100g/L溶液；5.刚玉舟：放置灰锥托板，耐温1500℃以上6.其它：灰锥模具、瓷砖；手电筒、兰色目镜、标准筛、秒表、研钵、灰锥托板四、实验方法1.灰样制备取粒度小于0.2mm的空气干燥基煤样，按GB212-91规定将其完全灰化，然后用研钵研细至0.1mm以下。

煤灰熔融性的测定

煤灰熔融性的测定作者：李晓颖易辉林江成李帅来源：《山东工业技术》2018年第09期摘要：本文主要是为了了解煤灰的熔融性与那些成分有关，以及每一种成分是如何影响其熔融性的，进而满足煤粉固态排渣炉要求灰熔融性温度高的要求。

通过实验可知，Al2O3含量越多，煤灰的灰熔融性越高；SiO2含量的越少，煤灰熔融性温度相对越高；Fe3O4、CaO的含量越多，煤灰的熔融性越低。

关键词：煤灰；测定；熔融性DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2018.09.0611 引言煤灰即煤炭燃烧后剩下的粉末残余物，主要成分是SiO2、Fe3O4、Al2O3、FeO，并有少量的CaO、MgO。

煤灰的熔融性是指煤灰受热时从固态转为液态的特性[1-2]。

不同的煤灰，其组成的成分一般都是不同的，从而导致其熔融性也是有高有低。

通过实验，改变煤灰的组成成分，从而得出每一种成分含量的多少对灰熔融性的影响[3-4]。

测定的方法：按照药品比例不同配制成组分不同的灰，再将配制好的灰做成三角锥，在一定的气体介质中加热，升温过程中观察灰锥的形状的变化，此过程灰锥将有四个形状，每个形状对应一个温度，分别是变形温度度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）和流动温度（FT），并将软化温度作为煤灰熔融性指标[5-8]。

2 实验部分2.1 实验仪器高温炉（能解热至1500℃以上、有足够的恒温带、能按规定程序加热、），微机灰熔点测定仪，气体分析器，Factsage软件，分析天平，研钵，刚玉舟，灰锥托板。

2.2 所需药剂SiO2，Al2O3，CaO，Fe3O4，糊精溶液（糊精10g溶于100mL蒸馏水中配成100g/L溶液），煤样（无烟煤）。

2.3 实验内容取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样，按照药品比例不同配制成组分不同的灰。

按规定将其完全灰化，然后用研钵研细至0.1mm以下。

灰渣组成见下表：根据每组灰渣总量为4g，根据灰渣组成，可计算灰渣中各氧化物的重量，见下表：取2g左右配制好的煤灰放在玻璃板上，滴加适量糊精溶液润湿并调成可塑状，然后用小尖刀铲入灰锥模中挤压成型。

煤的灰熔融性测定

煤灰熔融性分析的目的
• 测定煤灰的熔融性，根据软化区间温度（DT—ST）的大小，可粗略判断煤灰是属于长渣或短渣。一般认为当（ST—DT）=200～400℃为长渣；（ST—DT）=100～200℃为短渣。通常锅炉燃用长渣煤时运行较安全。燃用短渣煤时，由于炉温增高，固态排渣炉可能在很短的时间内就出现大面积的严重结渣情况；燃用长渣煤时，DT、ST之间的温差虽超过200℃，但固态排渣炉的结渣相对进行得较为缓慢，一旦产生问题，也常常是局部性的。
影响灰熔融性测定因素
• （4）角锥托板的材质耐火材料有酸性和碱性之分，它们在高温下，同一般酸碱溶液一样
也会发生化学反应，因此，在测定煤灰熔融性温度时，要注意托板的选择，否则，会使测定结果偏低。多数煤灰中酸性物（Al2O3+SiO2+TiO2）大于碱性物（Fe2O3+MgO+CaO+K2O+Na2O），可采用刚玉（Al2O3）或氧化铝与高岭土混合制成的托板。相反，碱性煤灰则要选用灼烧过的菱苦土（MgO）制成的托板。
• 流动温度（FT：flow temperature） FT：灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
➢ 四个特征温度 • 变形温度 DT：灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度。 • 软化温度 ST：灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度。 • 半球温度 HT：灰锥形变至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度。 • 流动温度 FT：灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层。
影响灰熔融性测定因素
• 气体分析法：用一根内径为3～5mm气密的刚玉管直接插入炉内高温带，分别在1000～1300℃和1100℃下抽取炉内气体，抽样速度以不大于6～ 7ml/min抽出气体。若用气体全分析仪分析气体成分时，可直接用该仪器的平衡瓶（内装水）抽取气体较为方便；若采用气相色谱分析仪时，则可用100ml注射器抽取气体样品，取样结束后立即送实验室分析。在1000～1300℃范围内还原气体（CO、H2、CH4）体积百分量为10%～ 70%，同时在1100℃以下它们的总体积和二氧化碳的体积比不大于1：1 ，O2的体积百分比<0.5%，则炉内气氛是弱还原性。

6煤灰熔融性的测定

煤灰熔融性的测定（1）实验目的1. 掌握煤灰熔融性的测定原理及操作方法；2. 掌握煤灰熔融的特征温度判断方法。

（2）实验意义煤灰熔融性习惯上称为煤灰熔点。

煤灰熔融性是动力用煤的重要指标之一。

煤燃烧后产生的灰分，在高温下的熔融性是锅炉用煤的重要特性。

对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的依据之一。

为了减少结渣的危险，煤粉炉要求燃烧灰熔点较高的煤。

对于层燃锅炉燃用灰熔点较低的煤可形成适当的融渣，起保护炉排的作用。

对于液态排渣煤粉炉，较低的灰熔温度有利于排渣。

（3）实验原理本实验采用角锥法测定煤灰熔融性。

将煤灰制成一定形状和尺寸的三角锥体，放在其他介质中，以一定的升温速度加热，观察并记录其四个特征温度。

图1 灰锥熔融特征示意图1．变形温度（DT )灰锥尖端开始变圆或弯曲时的温度。

2．软化温度（ST )灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时温度。

3．半球温度（HT )灰锥形变近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度。

4．流动温度（FT )灰锥完全熔化或展开成高度1.5 mm以下的薄层时的温度。

煤灰的熔融性主要取决于它们的化学组成。

由于煤灰中总含有一定量的铁，铁在不同的气体介质中将以不同的形态存在，在氧化性气体介质中以三价铁（Fe2O3）形态存在；在弱还原性气体介质中，它将转变成二价铁（FeO）；而在强还原性气体介质中，它将转变成为金属铁（Fe）。

三者的熔点以FeO为最低（1420 °C），Fe2O3为最高（1560 °C），Fe居中（1535 °C）。

此外，FeO能与煤灰中的SiO2生成熔点更低的硅酸盐，所以煤灰在弱还原性气体介质中熔点最低。

在工业锅炉和气化炉中，成渣部位的气体介质大都呈弱还原性，因此煤灰熔融性的例常测定就在模拟工业条件的弱还原性气氛中进行。

根据要求也可在强还原性气氛和氧化性气氛中进行。

本实验出于操作上的考虑，在氧化性气氛下进行灰熔融性测定。

（4）实验仪器和试剂1. 微机灰熔点测定仪：该仪器由灰熔点测定仪和计算机两部分组成。

浅谈煤灰熔融性测定的几点建议

浅谈煤灰熔融性测定的几点建议发布时间：2021-11-03T06:51:49.333Z 来源：《基层建设》2021年第21期作者：康晶武倬如[导读] 摘要：灰熔融性测定是近年来在我国发展较快的煤质分析测定项目。

国能鄂尔多斯市神东检测有限责任公司内蒙古鄂尔多斯 017209摘要：灰熔融性测定是近年来在我国发展较快的煤质分析测定项目。

煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的一个重要质量指标，由于它直接关系到锅炉设计和安全运行，因此是指导锅炉设计和运行的一个重要参数。

在测定煤灰熔融温度过程中，从煤样的灰化、灰样的研磨、灰锥的制作到试验气氛的调整、相关材料的选择及人为因素等都能影响其测定结果的准确度。

关键词：煤灰熔融温度；弱还原性气氛；煤灰成分；准确度；灰锥。

一、煤灰熔融性的定义及其测定意义（一）煤灰熔融性的定义煤灰熔融性是指煤灰在规定条件下产生的随加热温度变化而变化的变形、软化和流动的物理状态，一般用四种温度来表示，即：变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)。

（二）煤灰熔融性的测定意义煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的一个重要的质量指标。

煤灰的熔融温度可反应出煤中矿物质在锅炉中的动态，根据它可以预测锅炉中的结渣和沾污情况。

因此，煤灰熔融性是指导锅炉设计和运行的一个重要参数。

一般来说，煤灰的变形温度与锅炉轻微结渣及其吸热表面轻微积灰的温度相对应；软化温度与锅炉大量结渣和大量积灰的温度相对应；而流动温度则与锅炉中灰渣呈液态流动或从吸热表面滴下和燃料床栅上严重结渣的温度相关联。

在四个特征温度中，软化温度用途较广，一般都是根据它来选择合适的燃烧和气化设备，或根据燃烧和气化设备类型来选择具有合适软化温度的原料的煤。

所以，测定煤灰熔融性具有十分重要的意义。

二、灰熔融性测定过程中应注意的一些问题（一）调准试验气氛。

不同的气氛，煤灰的熔融温度也不同，这是因为煤灰中含有的铁在不同气氛中将以不同的价态出现，在氧化性介质中它转变成三价铁(Fe2O3)；在弱还原性介质中，它将转变成二价铁(FeO)；在强还原性介质中则将转变成金属铁(Fe)。

测定煤灰熔融性的意义及影响因素

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤灰熔融性指的是煤在燃烧过程中灰分的熔化特性，是评价煤的燃烧性能和使用价值的重要参数之一。

测定煤灰熔融性的意义在于可以了解和评估煤的燃烧特性，为合理选择燃煤设备、优化燃烧工艺、改善环境效益提供科学依据。

测定煤灰熔融性主要通过进行煤灰熔融分析实验来得出结果。

通常情况下，首先将煤样进行燃烧或烧失处理，然后将燃后残渣的样品加热至一定温度，观察灰渣的流动性和形态变化，从而确定煤灰的熔融性质。

煤灰熔融性的测定结果对于合理选择燃煤设备有重要意义。

不同的燃煤设备对煤灰熔融性有不同的要求，因为煤的熔融性与燃烧时的工作温度密切相关。

对于煤灰熔点较低、熔融特性较差的煤，可以选择高温炉膛、较长的燃烧时间和高温保持，以确保煤灰在炉膛内完全燃烧。

而对于煤灰熔点较高、熔融特性较好的煤，可以选择低温炉膛、较短的燃烧时间和低温保持，以提高燃烧效率。

煤灰熔融性的测定结果还可以为燃烧工艺的优化提供参考。

当煤灰熔点较高、熔融特性较好时，可以在燃烧过程中加入适量的矿渣等物质，以降低煤灰的熔点，减少煤灰的熔融特性，进一步提高燃烧效率和环境效益。

煤灰熔融性的测定结果还可以评估煤的使用价值。

在某些特殊的工业领域，煤灰熔融性对燃料煤的选择和使用有一定的限制。

在水泥、建材、冶金等行业，煤灰的熔融性对产品的质量和性能有很大的影响。

当煤灰熔点较低、熔融特性较差时，会导致产品的渗透性和强度下降，影响产品的质量和性能。

影响煤灰熔融性的因素主要包括煤的矿物组成、煤的碳氧化学特征和煤的热解反应。

煤的矿物组成是决定煤灰熔融性的主要因素之一。

煤中的矿物质主要包括石英、长石、石灰石、黏土矿物等，不同的矿物质对煤灰的熔融特性有不同的影响。

一般来说，石质矿物质和铝质矿物质有降低煤灰熔点的作用，而镁质矿物质和其他硫化物对煤灰的熔融特性有提高作用。

煤的碳氧化学特征也对煤灰熔融性有影响。

煤的氧含量和煤中的活性氧含量越高，煤灰熔融性越好；相反，煤的含硫量和煤中的还原性气体含量越高，煤灰熔融性越差。

灰熔融性

仪器实验场所要求
仪器应安装在坚实﹑稳定﹑ 仪器应安装在坚实﹑稳定﹑水平的石质桌面上。工作环境
温度：10～40℃ 温度：10～40℃。周围无强磁场与强振动源存在，以免影响图像传送质量。实验室内有较好的通风条件。
3.工作电源 3.工作电源本仪器共有两路电源线：一路为高温炉加热电源，其瞬时最大功率为6.5KW，采用闸刀开关控电；另一路为仪时最大功率为6.5KW，采用闸刀开关控电；另一路为仪器及计算机工作电源，可用一般电源插座。电源要求：220V± 电源要求：220V±10% 50HZ±5% 50HZ±
三、混煤灰熔融性
在高温下，不同性质的煤混烧，由于各种矿物质之间的相互作用，煤灰特性出现了十分复杂的情况。一是混煤煤灰的熔融温度要比组成该混煤的单一煤源按比例关系计算所得的结果要低；二是目前还没有能够认识到混煤煤灰熔融性的一般规律，而只能对某些特定混煤煤灰熔融性进行实测与研究。
SDAF2000B灰熔融性测试仪实验流 SDAF2000B灰熔融性测试仪实验流程
点击实验按钮前，必须确认以下三点击实验按钮前，项都正常
ａ.门控信号正常，ｂ.无硬盘容量不够的信息，ｃ.灰锥位置摆放正确。
三、实验过程：整个实验过程由计算机程序自动控制，“炉温栏” 整个实验过程由计算机程序自动控制，“炉温栏”不断显示变化的炉温。900℃以前，升温速率为每分钟15～20℃ 900℃ 的炉温。900℃以前，升温速率为每分钟15～20℃；900℃以后为每分钟4 每分钟4～6℃；当炉温达到900℃后，系统开始判断灰锥的高度；当炉温达到900℃ 及形状。实验过程中，不能移动仪器，以免灰锥位置变化，最终影响实验结果。如果出现异常情况，请立即拔掉仪器的电气插头并拉下电闸。五、实验结果显示当灰锥图象接近国标GB⁄T219-1996“灰锥熔融性特征示意图” 当灰锥图象接近国标GB⁄T219-1996“灰锥熔融性特征示意图”所描述的性状时，系统实时报出灰锥的变形温度﹑软化温度﹑ 述的性状时，系统实时报出灰锥的变形温度﹑软化温度﹑半球温度﹑流动温度，并显示在数据栏中。六、注意仪器初次投入使用时，必须对高温炉作低温烘烤处理，烘烤的时间和升温速率可手工设置。

煤的灰熔融特性测定

煤的灰熔融特性测定一、实验目的与要求煤燃烧后产生的成分，在高温下的熔融特性是锅炉用煤的重要特性之一。

对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的主要依据之一，为了减少结渣的可能，煤粉炉要求燃用灰熔点较高的煤。

对于层燃炉，灰熔点较低的美可形成适当的炉渣，起到保护炉排的作用。

对于液态排渣粉炉，燃用灰熔点较低的煤种有利于排渣。

通过该实验，感性认识灰熔融过程和灰熔融特性的三个特征温度（DT、ST 和FT）二、实验仪器5E-AFII智能灰熔点测试仪、玻璃板、小尖刀三、实验原理测定煤的灰熔融特性，采用角锥法，即将煤灰制成一定尺寸（高20mm、底为边长7mm的正三角形，椎体的一侧面垂直于底面）的三角锥，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形状变化，观测并记录它的四个特征熔融温度：变形温度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）和流动温度（FT）。

这四个温度的定义如下：1.变形温度（DT）：灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度；2.软化温度（ST）：灰锥变形或锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度；3.半球温度（HT）：灰锥变形至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度；4.流动温度（FT）：灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。

四、实验步骤1.取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样，按GB/T212-91规定将其完全灰化，然后用玛瑙研钵研细至0.1mrn以下。

2.取1~2g煤灰放在瓷板或玻璃板上，用数滴糊精溶液湿润并调成可塑状，然后用小尖刀铲入灰锥模中挤压成型。

用小尖刀将模内灰锥小心推至瓷板或玻璃板上，于空气中或于60摄氏度下干燥备用。

3.用糊精溶液将少量氧化镁或灰锥固定在灰锥托板的三角坑内，并使灰锥垂直于底面的那个侧面与托板表面垂直。

4.按顺序打开打印机、计算机、测试仪主机（包括调压器）的电源开关。

5.运行测试程序，点击“开始测试”，待高温炉完全退出后，将带灰锥的托板置于样品支架上，然后输入样品相关数据，再点击“确定”。

课件(煤灰熔融性的测定)

收灰样。
CHENLI
7
第二部分实验
8.灰锥模子：由对称的两个半块构成的黄铜或不锈钢制品。 9.玛瑙研钵
CHENLI
8
第二部分实验
二、仪器设备高温炉：加热温度、恒温带、程序升温、气氛可控、内
部观察。热电偶：每年校准。
CHENLI
9
第二部分实验
三、测定步骤 1.制锥 2.调节试验气氛——封碳法或通气法 3.升温：<900℃，（15～20）℃/min
煤灰熔融性的测定
包头轻工职业技术学院化工学院张瑞芳
1
CHENLI
内容目录
第一部分基础知识一、煤灰熔融性的定义二、测定煤灰熔融性的意义三、测定方法
第二部分实验一、试剂与材料二、仪器设备三、测定步骤四、气氛及其控制方法五、影响测定结果的因素
CHENLI
2
第一部分基础知识
一、煤灰熔融性的定义煤灰熔融性就是在规定条件下得到的随加热温度而变
5
第一部分基础知识
2、煤灰软化温度分级表
序号
级别名称
代号软化温度（ST）/℃
1
低软化温度灰 LST
≤1100
2 较低软化温度灰 RLST ﹥1100~1250
3 中等软化温度灰 MST
﹥1250~1350
4 较高软化温度灰 RHS
﹥1350~1500
5
高软化温度灰
T
﹥1500
HST
CHENLI
6
第二部分实验
一、试剂与材料
1.糊精溶液：糊精（化学纯）10g，溶于100mL蒸馏水中，配成100g/L溶液。
2.氧化镁：工业品，研细至粒度小于0.1mm。 3.碳物质：灰分低于15﹪，粒度小于1mm的无烟煤、石墨或

煤灰熔融性测定的重要性及方法

煤灰熔融性测定地重要性及方法2007-07-03 10:38摘要煤灰熔融性测定可提供锅炉设计有关数据、预测燃煤情况、锅炉燃烧方式选择、判断煤灰渣型.掌握正确地煤灰熔融性测定技术,煤灰熔融性对锅炉结渣情况地影响,可为减轻或避免锅炉结渣提供有效地依据.1 前言煤灰地熔融性是动力用煤高温特性地重要测定工程之一,是动力用煤地重要指标,它反映煤中矿物质在锅炉中地变化动态.测定煤灰熔融性温度在工业上特别是火电厂中具有重要意义. 第一,可以提供锅炉设计选择炉膛出口烟温和锅炉安全运行地依据.在设计锅炉时,炉膛出口烟温一般要求比煤灰地软化温度低50～100℃,在运行中也要控制在此温度范围内,否则,会引起锅炉出口过热器管束间灰渣地“搭桥”,严重时甚至发生堵塞,从而导致锅炉出口左右侧过热蒸汽温度不正常. 第二,可以预测燃煤地结渣.因为煤灰熔融性温度与炉膛结渣有密切关系.根据煤粉锅炉地运行经验,煤灰地软化温度小于1350℃就有可能造成炉膛结渣,妨碍锅炉地连续安全运行. 第三,可为不同锅炉燃烧方式选择燃煤.不同锅炉地燃烧方式和排渣方式对煤灰地熔融性温度有不同地要求.煤粉固态排渣锅炉要求煤灰熔融性温度高些,以防炉膛结渣；相反,对液态排渣锅炉,则要求煤灰熔融性温度低些,以避免排渣困难.因为煤灰熔融性温度低地煤在相同温度下有较低地粘度,易于排渣. 第四,可判断煤灰地渣型.根据软化区间温度<DT—ST）地大小,可粗略判断煤灰是属于长渣或短渣.一般认为当<ST—DT）=200～400℃为长渣；<ST—DT）=100～200℃为短渣.通常锅炉燃用长渣煤时运行较安全.燃用短渣煤时,由于炉温增高,固态排渣炉可能在很短地时间内就出现大面积地严重结渣情况；燃用长渣煤时,DT、ST之间地温差虽超过200℃,但固态排渣炉地结渣相对进行得较为缓慢,一旦产生问题,也常常是局部性地. 综上所述,是煤灰熔融性测定地重要性,必须掌握煤灰熔融性地准确测定方法,以达到确保锅炉安全经济燃烧地目地.2 测定煤灰熔融性设备地技术要求按国家标准GB219—74规定要求,应用硅碳管高温炉应满足有足够大地恒温区,恒温区内温差应不大于5℃；能按照规定地温升速度升温至1500℃；炉内气氛能方便控制为弱还原性或氧化性；能在实验过程中随时观察试样地变化情况；电源要有足够容量,可连续调压. 铂铑—铂热电偶及高温计,测温范围为0～1600℃,最小分度为5K,经校正后<半年校正一次）使用,热电偶要用气密性刚玉管保护,防止热端材质变异. 灰锥模子,由对称地两半块构成地黄铜或不锈钢制品. 灰锥托板模,由模座、垫片和顶板三部分构成,用硬木或其他坚硬材料制做. 常量气体分析器,可测定一氧化碳、二氧化碳和氧气含量.3 气氛条件地控制煤灰熔融性温度测定地气氛一般有两种,一种是氧化性气氛,另一种是弱还原性气氛.常用地气氛是弱还原性气氛.这是因为在工业锅炉地燃烧中,一般都形成由CO、H2、CH4、CO2和O2为主要成分地弱还原性气氛,所以煤灰熔融性温度测定一般也在与之相似地弱还原性气氛中进行.所谓弱还原性气氛,是指在1000～1300℃范围内,还原性气体<CO、H2、CH4）总含量在10%～70%之间,同时在1100℃以下时,它们和CO2地体积比不大于1：1,含氧量不大于0.5%. 对于弱还原性气氛地控制方法,一般有两种,一种是封碳法,它是将一定量地木碳、石墨、无烟煤等含碳物质封入炉中,这些物质在高温炉中燃烧时,产生还原气体<CO、H2、CH4）,形成弱还原性气氛.封碳法简单易行,在国内普遍采用.另一种是通气法,在测定煤灰熔融性温度地炉内通入40%±5%地一氧化碳和60%±5%地二氧化碳混合气或50%±10%地二氧化碳和50%±10%地氢气混合气.通气法容易调节并能获得规定地气体组成.对于氧化性气氛地控制,是煤灰熔融性温度测定炉内不放置任何含碳物质,并使空气在炉内自由地流通,这一方法更为简单,也被许多电厂采用.4 测定步骤4． 1 灰地制备取粒度小于0.2mm地分析煤样,按照测定灰分地方法,将煤样置于瓷方皿内,放入箱形电炉中,使温度在30min内逐渐升到500℃,在此温度下保持30min,然后升至815±10℃,关闭炉门灼烧1h,使煤样全部灰化,之后取出方皿冷却至室温,再将煤灰样用玛瑙钵研细,使之粒度全部达到0.1mm以下. 4． 2 灰锥地制做取1~2g煤灰样放在瓷板或玻璃板上,用数克糊精水溶液湿润并调成可塑状,然后用小尖刀铲入不锈钢灰锥模中挤压成高为20mm,底边长7mm地正三角形锥体,锥体地一个棱面垂直于底面.用小尖刀将模内灰锥小心地推至瓷板或玻璃板上,放在空气中干燥或放入60℃恒温箱内干燥后备用. 4． 3 在弱还原性气氛中测定用10%糊精水溶液将少量氧化镁调成糊状,用它将灰锥固定在灰锥托板地三角坑内,并使灰锥地垂直棱面垂直于托板表面.将带灰锥地托板置于刚玉舟地凹槽内,如用封碳法来产生弱还原性气氛,预先在舟内放置足够量地碳物质.打开高温炉炉盖,将刚玉舟徐徐推入炉内,使灰锥位置恰好处于高温恒温区地中央,将热电偶插入炉内,使其顶端处于灰锥正上方5mm处,关上炉盖,开始加热并控制升温速度为：900℃以下时,<15～20℃/min）,900℃以上时<5±1℃/min）.如用通气法产生弱还原性气氛,应通入1：1地氢气和二氧化碳混合气体,当炉内温度为600℃时开始通入二氧化碳,以排除炉内地空气,700℃时开始通入混合气体.气密性较好地炉膛,每分钟通入100ml,以不漏入空气为准.每20min记录一次电压、电流和温度.随时观察灰锥地形态变化<高温下观察时,需戴上墨镜）,记录灰锥地四个熔融特征温度：变形温度DT,软化温度ST,半球温度HT,流动温度FT.待全部灰锥都达到流动温度或炉温升至1500℃时断电,结束实验,待炉子冷却后,取出刚玉舟,拿下托板,仔细检查其表面,如发现试样与托板作用,则需另换一种托板重新实验.5 测定结果地判断在测定过程中,灰锥尖端开始变圆或弯曲时温度为变形温度DT,如有地灰锥在弯曲后又恢复原形,而温度继续上升,灰锥又一次弯曲变形,这时应以第二次变形地温度为真正地变形温度DT.当灰锥弯曲至锥尖触及托板或锥体变成球形或高度不大于底长地半球形时地温度为软化温度ST.当灰锥变形至近似半球形即高等于底长地一半时地温度为半球温度HT. 当灰锥熔化成液体或展开成高度在 1.5mm以下地薄层或锥体逐渐缩小,最后接近消失时地温度为流动温度FT.某些灰锥可能达不到上述特征温度,如有地灰锥明显缩小或缩小而实际不熔,仍维持一定轮廓；有地灰锥由于表面挥发而锥体缩小,但却保持原来形状；某些煤灰中SiO2含量较高,灰锥易产生膨胀或鼓泡,而鼓泡一破即消失等,这些情况均应在测定结果中加以特殊说明.6 测定结果地表达将记录灰锥地四个熔融特征温度<DT、ST、HT、FT）地重复测定值地平均值化整到10℃报出.当炉内地温度达到1500℃时,灰锥尚未达到变形温度,则该灰样地测定结果以DT、ST、HT、FT均高于1500℃报出.由于煤灰熔融性是在一定气氛条件下测定地,测定结果应标明其测定时地气氛性质及控制方法.标明托板材料及实验后地表面状况,及实验过程中产生地烧结、收缩、膨胀和鼓泡等现象及其产生时地相应温度. 根据灰熔融性温度地高低,通常把煤灰分成易熔、中等熔融、难熔和不熔四种,其熔融温度范围大致为：易熔灰ST值在1160℃以下；中等熔融灰ST值在1160～1350℃之间；难熔灰ST值在1350～1500℃之间；不熔灰ST值则高于1500℃. 一般把ST值为1350℃作为锅炉是否易于结渣地分界线,灰熔融性温度越高,锅炉越不易结渣；反之,结渣严重.7 煤灰熔融性测定地精密度煤灰熔融性测定地精密度值见表1.8 影响煤灰熔融性温度地因素8． 1 粒度大小煤灰粒度小,比表面积大,颗粒之间接触地机率也高,同时,还具有较高地表面活化能,因此,同一种煤灰,粒度小地比粒度大地熔融性温度低.例如某种煤地煤灰地软化温度在粒度小于600μm 时为1175℃；粒度小于250μm时为1165℃；粒度小于75μm时为1140℃.8．2升温速度若在软化温前200℃左右,急剧升温比缓慢升温所测出地软化温度高.当升温速度缓慢时,煤灰中化学成分间相对有时间进行固相反应,因此,软化温度点相对在较低温度出现. 8． 3 气氛性质煤灰地熔融性温度受气氛性质地影响最为显著,特别是含铁量大地煤灰更为明显.这主要是由于煤灰中铁在不同性质气氛中有不同形态,并进一步产生低熔融性地共熔体所致.因此要定期检查炉内气氛地性质,才能保证测定结果地可靠性,通常检查炉内气氛性质地方法有下列两种.参比灰锥法：此法简单易行,效果较好,被广泛采用.先选取具有氧化和弱还原性两种气氛下地煤灰熔融性温度地标准煤灰,制成灰角锥,而后置于炉中,按正常操作测定其四个特征温度,即变形温度<DT）,软化温度<ST）,半球温度<HT）,流动温度<FT）.当实测地软化温度<ST）,半球温度<HT）,流动温度<FT）与弱还原性气氛下地标准值相差不超过50℃时,则认为炉内气氛为弱还原性.如果超过50℃,则要根据实测值与氧化气氛或弱还原性气氛下地相应标准值地接近程度及封碳物质地氧化情况判断炉内气氛性质.气体分析法：用一根内径为3～5mm气密地刚玉管直接插入炉内高温带,分别在1000～1300℃和1100℃下抽取炉内气体,抽样速度以不大于6~7ml/min抽出气体.若用气体全分析仪分析气体成分时,可直接用该仪器地平衡瓶<内装水）抽取气体较为方便；若采用气相色谱分析仪时,则可用100ml注射器抽取气体样品,取样结束后立即送实验室分析.在1000～1300℃范围内还原气体<CO、H2、CH4）体积百分量为10%～70%,同时在1100℃以下它们地总体积和二氧化碳地体积比不大于1：1,O2地体积百分比<0.5%,则炉内气氛是弱还原性. 8． 4 角锥托板地材质耐火材料有酸性和碱性之分,它们在高温下,同一般酸碱溶液一样也会发生化学反应,因此,在测定煤灰熔融性温度时,要注意托板地选择,否则,会使测定结果偏低.多数煤灰中酸性物<Al2O3+SiO2+TiO2）大于碱性物<Fe2O3+MgO+CaO+K2O+Na2O）,可采用刚玉<Al2O3）或氧化铝与高岭土混合制成地托板.相反,碱性煤灰则要选用灼烧过地菱苦土<MgO）制成地托板. 8． 5 主观因素由于煤灰成分是由多种氧化物<含常量元素氧化物及稀散元素氧化物）混合而成地一种复杂物质,从固态转化为液态无一固定熔点,而只有一个熔融温度范围,在这一熔融过程中煤灰锥地形态变化是多种多样地,很难给予准确地描述,再加上作为判断四个特征温度形态地规定都是非量化地,这就容易造成由于个人地理解和实验经验地不同而使判断有所差异,特别是变形温度<DT）地差别更为突出.然而,这种情况在热显微照相法中有极大地改善. 8． 6 煤灰中SiO2对煤灰熔融性温度地影响煤灰中SiO2地含量较多,一般约占30%～70%,它在煤灰中起熔剂地作用,能和其他氧化物进行共熔.SiO2含量在40%以下地普遍高出100℃左右.SiO2含量在45%～60%范围内地煤灰,随着SiO2含量地增加,煤灰熔融性温度将降低.SiO2含量超过60%时,SiO2含量地增加对煤灰熔融性温度地影响无一定规律,但煤灰灰渣熔化时容易起泡,形成多孔性残渣.而当SiO2含量超过70%时,其煤灰熔融性温度均比较高. 8．7 煤灰中Al2O3对煤灰熔融性温度地影响煤灰中Al2O3地含量一般均较SiO2含量少.Al2O3能显著增加煤灰地熔融性温度,煤灰中Al2O3含量自15%开始,煤灰熔融性温度随着Al2O3含量地增加而有规律地增加；当煤灰中Al2O3含量高于25%时,煤灰熔融性地软化温度和流动温度间地温差,随煤灰中Al2O3含量地增加而愈来愈小.当煤灰中Al2O3含量超过40%时,不管其他煤灰成分含量变化如何,其煤灰地熔融性流动温度一般都超过1500℃. 8．8 煤灰中CaO地含量对煤灰地熔融性温度地影响煤灰中CaO地含量变化很大,煤灰中地CaO一般均起降低煤灰熔融性温度地作用.但另一方面,纯CaO地熔点很高,达2590℃,故当煤灰中CaO含量增加到一定量时<如达到40%～50%以上时）,煤灰中地CaO反而能使煤灰熔融性温度显著增加. 8．9 煤灰中Fe2O3和MgO及Na2O和K2O对煤灰熔融性温度地影响煤灰中Fe2O3地含量变化范围广,一般煤灰中Fe2O3含量在5%～15%居多,个别煤灰高达50%以上.测定煤灰熔融性温度无论在氧化气氛或者弱还原气氛中,煤灰中地Fe2O3含量均起降低煤灰熔融性温度地作用.在弱还原性气氛中,若煤灰中Fe2O3含量在20%～35%地范围内,则煤灰中Fe2O3含量每增加1%,平均降低煤灰熔融性软化温度18℃,流动温度约13℃,煤灰熔融性地流动温度和软化温度地温差,随煤灰中Fe2O3含量地增加而增大.在煤灰中MgO含量较少,一般很少超过4%,在煤灰中MgO一般起降低煤灰熔融性温度地作用.实验证明：煤灰中MgO含量在13%～17%时,煤灰熔融性温度最低,小于或大于这个含量,煤灰熔融性温度均能有所增高. 煤灰中地Na2O和K2O一般来说,它们均能显著降低煤灰熔融性温度,在高温时易使煤灰挥发.煤灰中Na2O含量每增加1%,煤灰熔融性软化温度降低约18℃,流动温度降低约16℃. 煤灰熔融性温度地高低,主要取决于煤灰中各无机氧化物地含量.一般来说,酸性氧化物如SiO2和Al2O3含量高,其灰熔融性温度就高,相反,碱性氧化物如CaO2、MgO、Fe2O3和K2O、Na2O3含量多,则其灰熔融性温度就低.9 煤灰熔融性与锅炉结渣地关系引起锅炉结焦地因素是多方面地,而且各种因素又相互关联,煤在锅炉内燃烧时,生成大量灰渣,灰渣在高温下可能熔化而粘附在锅炉受热面上,造成结渣.熔渣在水冷壁受热面以及没有水冷壁保护地燃烧室衬砖上沉积,并影响液态排渣.结渣不仅影响锅炉地受热,消耗热量,破坏水循环,而且能将烟道部分堵塞,阻碍通风,增加引风机地负荷,从而降低了锅炉地出力.在结渣严重地情况下,可能迫使锅炉停止运行.此外熔化地灰渣对锅炉燃烧室地耐火衬砖具有很大地侵蚀作用<锅炉更换衬砖绝大部分是由此原因造成地）,从而增加了检修费用. 为了避免锅炉严重结渣,对煤质与灰渣地特性要求如下：煤中灰分含量及含硫量不宜过大,煤粉不宜过粗,否则都容易促使结渣情况发生或加剧结渣地严重程度；煤灰应有较高地熔点,一般灰地软化温度(ST>值应大于1350℃.特别要避免燃用灰熔点低地短渣煤,因为燃用这种煤,最易导致严重地结渣.一般宜选用气氛条件对煤灰熔融性影响较小地煤种,由于其灰渣特性受运行工况地波动影响较小,因此有助于锅炉地稳定燃烧.因此,掌握煤灰在高温下地熔融特性地测定技术,了解煤灰熔融性对锅炉结渣地影响,为如何避免或减轻锅炉地结渣,提供了依据.浅谈煤灰熔融性作者：来源：发表时间：2006-12-23 浏览次数：字号：大中小煤灰地熔融性是指煤灰受热时由固态向液态逐渐转化地特性,煤灰地熔融性是动力用煤高温特性地重要测定工程之一.由于煤灰不是一个纯净物,它没有严格意义地熔点,衡量其熔融过程地温度变化,通常用三个特征温度：即变形温度<DT）,软化温度<ST）、流动温度<FT）.这三个温度代表了煤灰在熔融过程中固相减少,液相渐多地三点,在工业上多用软化温度作为熔融性指标,称为灰熔点.一、煤灰地熔融性对于煤粉固态排渣炉地炉膛结渣有密切关系：如灰熔融性温度低,在炉膛高温下熔融粘在炉膛受热面上,冷却后形成结渣.根据运行经验,煤灰软化温度小于1350℃就有可能造成炉膛结渣.故煤粉固态排渣炉要求灰熔融性温度高.煤灰熔融过程中DT-ST之间地温度为软化区间温度,根据其范围把灰分为长渣和短渣,一般认为软化区温度大于200℃为长渣,小于100℃为短渣.通常短渣地煤易于结焦,燃用长渣地煤较为安全.二、影响煤灰熔融性地因素：影响煤灰熔融性地因素主要是煤灰地化学组成和煤灰受热时所处地环境介质地性质：一、煤灰地化学组成比较复杂,通常以各种氧化物地百分含量来表示.其组成百分含量可按下列顺序排列：SiO2,Al2O3,<Fe2O3 FeO）,CaO,MgO,<Na2O K2O）.这些氧化物在纯净状态时熔点大都较高<Na2O和K2O除外）.在高温下,由于各种氧化物相互作用,生成了有较低熔点地共熔体.熔化地共熔体还有溶解灰中其他高熔点矿物质地性能,从而改变共熔体地成分,使其熔化温度更低.上列氧化物分为三类,此三类氧化物对煤灰地熔融性地影响如下：Al2O3能提高灰熔点,煤灰中三氧化二铝含量自15%开始,煤灰熔融性温度随其含量增加而有规律地增加,煤灰中Al2O3含量大于40%时,ST一般都超过1500℃；大于30%时,ST也多在1300℃以上.当三氧化二铝含量高于25%时,DT与ST 地温差,随其含量增加而变小.SiO2对灰熔点地影响较复杂,主要看它是否与Al2O3结合成2SiO2.Al2O3,如煤灰中SiO2和Al2O3地含量比为1.18<即2SiO2.Al2O3）时,灰熔点一般较高.随着该比值增加,灰熔点逐渐降低,这是由于灰中存在游离氧化硅.游离氧化硅在高温下可能与碱性氧化物结合成低熔点地共晶体,因而使灰熔点下降.游离氧化硅过剩较多时,却可以使灰熔点升高.由于大多数煤灰地SiO2和Al2O3地含量比值在 1 4之间,所以煤灰中碱性氧化物地存在会降低灰熔点.碱性氧化物<Fe2O3 CaO MgO KNaO）一般此类氧化物能降低灰熔点.其中Fe2O3地影响较复杂,灰渣所处地介质性质不同而有不同影响,但总地趋势是降低灰熔融性温度.CaO和MgO有减低灰熔点地助熔作用,且有利于形成短渣,但其含量超过一定值时<大约25% 30%）,却可以提高灰熔点.K2O和Na2O能促进熔点很低地共熔体地形成,因而使DT减低.二、在锅炉炉膛中介质地性质可分为两种：弱还原性介质和氧化性介质.介质性质不同时,灰渣中地铁具有不同地价态.在弱还原气体介质中,铁呈氧化亚铁<熔点1420℃>；在氧化性介质中呈氧化铁<熔点1565℃）.氧化亚铁最容易与灰渣中地氧化硅形成低熔点地共熔体<FeSiO4）,所以在弱还原性介质中,灰熔点最低,在氧化性介质中,灰熔点要高一些.综上所述,对于大多数煤灰SiO2含量较高,多呈酸性.在酸性灰渣中,碱性氧化物地存在起了降低灰熔融温度地作用.责任编辑：红螃蟹。