实际操作中,影响灰熔融性准确度的几个因素(论文,2014)

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浅析影响煤灰熔融性测定准确度的几个关键因素

浅析影响煤灰熔融性测定准确度的几个关键因素

浅析影响煤灰熔融性测定准确度的几个关键因素结合工作经验,分析和探讨了影响煤灰熔融性测定结果准确度的几个关键因素,并提出提高检测结果准确性的应注意事项。

标签:煤灰熔融性测定准确度煤灰的熔融性是表征煤中矿物质在锅炉燃烧时不同物理状态,是动力用煤和气化用煤的重要指标。

它可为设计锅炉炉膛出口烟温和锅炉安全运行提供依据;电力用煤中,煤灰熔融性的好坏直接关系到锅炉是否结渣。

因为容易结渣的煤灰将给锅炉燃烧带来困难,影响正常运行。

因此,可利用煤灰的熔融温度对燃煤在锅炉中的结渣情况进行预判;在锅炉的实际运行过程中发现,不同燃烧方式和排渣方式的锅炉对煤灰的熔融性要求也不同,可利用煤灰熔融温度为不同锅炉选择燃煤。

如电力用煤,要选择灰熔融温度高于1350℃的煤,且越高越好。

一定化学组成的煤灰,其熔融性测定结果受多方面因素影响。

在此,有必要针对几个关键影响因素进行分析,以获得准确可靠的实验数据。

1 实验气氛性质的影响实验气氛性质对煤灰熔融性温度的影响最为明显,尤其是铁含量大的煤灰。

由于煤灰中铁在氧化性、弱还原性和还原性的三种不同性质气氛中有着三种不同的形态。

其中,以在弱还原性气氛下的FeO熔点最低,且因其能够形成低共熔物而使煤灰在该气氛中的熔融温度最低。

实验发现,当灰中Fe2O3含量达到15%以上时,氧化性气氛下的软化温度和流动温度比弱还原性气氛下的温度高100~300℃。

工业锅炉的燃烧或气化室一般都是弱还原性气氛。

因此,煤灰熔融性测定,一般也在与其相似的弱还原性气氛中进行。

由此可见,只有定期检查炉内气氛的性质,才能保证测定结果的可靠性。

通常,检查炉内气氛性质的方法有参比灰锥法和气体分析法。

参比灰锥法因简单易行,效果较好,被广泛采用。

此法中首先要选择合适的参比灰,并用选择好的参比灰制成灰锥,进行熔融性测试。

若实测值与参比值的差值在50℃以内,则可以认为炉内气氛是弱还原性的,该气氛条件下可做任何灰样(<1500℃)的熔融性测定。

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素
煤灰熔融性是指煤中的无机部分在高温下熔化的能力。

测定煤灰熔融性的意义在于评估煤灰在燃烧过程中的行为,对于炉内温度的控制、炉渣排除、锅炉耐久性以及减少环境污染等具有重要意义。

煤灰熔融性的测定还可以为选煤和燃烧工艺的优化提供依据。

煤灰熔融性的影响因素主要包括以下几个方面:
1. 煤的化学性质: 煤的灰分含量和组成直接影响煤灰的熔融性。

灰分含量高的煤通常熔融性较差,而硫、铝和铁等元素的含量增加也会降低煤灰的熔融温度。

2. 煤的物理性质: 煤的粒度和煤的结构对煤灰熔融性具有影响。

粒度较细的煤,其煤灰在燃烧时会更容易熔融。

煤炭的煤层结构对煤灰的熔融性也有一定影响。

3. 燃烧条件: 燃烧温度、燃烧速率和氧化剂的种类和供应方式等都会影响煤灰的熔融性。

温度较高和氧化剂充分的情况下,煤灰的熔融性会更强。

4. 煤灰成分和形态: 煤灰中不同物质的含量和形态会影响煤灰熔融性。

当灰分中含有高熔点物质(如SiO2)时,煤灰的熔融温度会升高;如果煤灰中的金属氧化物形成液体相,也会影响煤灰的熔融性。

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤灰熔融性是指一定量的煤灰在一定温度下熔化的能力。

它是评价煤质的一项重要指标之一,因为它直接关系到煤的利用价值和燃烧过程中产生的废气、废渣的特性。

对于煤的应用领域,如发电、铁路、冶金等,测定煤灰熔融性可以从多个方面影响其使用效果。

首先,煤灰熔融性对燃烧过程中产生的废气的影响尤为重要。

煤中含有的各种元素在燃烧时会产生气体或者颗粒物,并且这些物质的比例和性质与煤的成分有关。

如果煤中的某些元素在燃烧过程中无法完全燃烧,会发生部分氧化或者分解反应,最终产生大量的有害气体,例如二氧化碳、硫化物、氧化物等。

此时,煤灰熔融性过高或过低都会加剧这种现象,进而增加环境的污染和健康的损害。

所以,减少燃烧过程中有害气体的生成是保障环境和健康的必要手段。

测定煤灰熔融性可以帮助煤的使用者选择更加适合的燃烧条件,从而减少有害气体的产生,保护环境和健康。

其次,煤灰熔融性还会对产生的废渣的性质产生影响。

烧煤时,生成的煤灰会在炉膛内逐渐积累,如果煤灰的熔融性太高,就会导致煤灰在炉内结块或者凝固成大块,降低炉子的效率,甚至会在废渣中形成一些酸性物质,对设备的损耗更大。

同时,过高的煤灰熔融性也会导致废渣的含水量降低,给处置废渣带来困难。

也就是说,测定煤灰熔融性可以帮助用户选择不同的设备、燃烧条件和处理方法,从而有效地减少废渣的产生和处理难度。

最后,煤灰熔融性的大小还会对煤的利用价值产生影响。

在某些领域,如冶金和耐火材料等,需要使用煤中的部分矿物质进行合成或者改性,而这些矿物质通常都集中在煤灰中。

如果煤灰的熔融性太高或太低,不仅会影响是否能有效地提取这些矿物质,还会影响合成或改性所需的温度和条件。

这也就意味着测定煤灰熔融性是保证煤的利用宽度和效率的一项重要工作。

总之,测定煤灰熔融性是一项对于维护环境、健康、设备、废渣处理和煤的利用价值等多个方面都有着重要意义的任务。

煤灰熔融性的影响因素主要包括煤的成分、燃烧过程中的温度和压力、反应性物质的存在和化学作用等等。

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

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。

煤灰熔融性的测定及其影响因素

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤灰是燃烧煤炭时产生的固体残渣,其性质对环境和燃烧设备的运行都有重要影响。

煤灰的熔融性是研究煤灰性质的重要指标之一,不仅与环境污染、燃烧设备腐蚀等有关,还对燃煤产生的渣化问题有着重要的意义。

本文将从煤灰熔融性的意义和影响因素进行详细的探讨。

一、煤灰熔融性的意义1. 影响环境污染煤灰中的熔融性物质在锅炉内被释放到烟道中,一旦达到一定温度,就会形成烟道渣,这些高温下形成的渣化物质被称为高渣,其熔融温度较低,具有粘结性,易引起渣铁、输灰管、电除灰设备的堵塞,造成设备损坏,甚至爆管、泄露等严重事故。

在低温下煤灰中的硫元素也会发生化学反应,形成渣化硫酸盐,容易造成喷灰器、叉车等燃烧设备的严重腐蚀,影响燃烧设备的正常运行。

2. 影响燃煤环保处理燃煤排放是导致大气和水质污染的重要原因之一,当前我国煤炭消耗量较大,煤灰的排放量也是非常可观的。

如果煤灰熔融性较大,煤灰在燃烧过程中释放出的气体中的细颗粒物、重金属、二噁英等有毒有害物质也会增加,对环境造成较大的危害,而对煤灰进行环保处理也将大大增加处理成本。

3. 影响渣化特性燃烧产生的煤灰通过渣化处理,可以生产多种建筑材料和水泥等混凝土原料。

煤灰的熔融性直接影响其渣化特性,渣化特性好的煤灰更易于利用,可以减少矿产资源的开采,同时还可以减少环境污染。

煤灰熔融性对环境污染、渣化处理及燃煤设备的安全运行都具有重要意义。

1. 煤质影响煤炭中的灰分成分、数量对煤灰熔融性有很大影响。

灰分中的SiO2、Fe2O3、Al2O3等含量高,可以提高煤灰的熔融温度,而且灰分的特性也有影响。

2. 煤炭燃烧条件燃烧条件对煤灰的熔融性也有重要影响。

煤炭燃烧的温度、压力、氧气流速以及氧气浓度都会对熔融性产生影响。

3. 煤粉粒度煤粉的细度对熔融性有重要影响。

煤粉越细,其比表面积越大,燃烧速度越快,而且能更好地与氧气接触,煤灰的熔融性也随之增加。

通过了解煤灰熔融性的意义和影响因素,我们可以更好地控制煤灰的形成和燃烧过程,保护环境、减少设备损耗,提高渣化利用率。

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

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤灰是燃烧煤炭后残余下来的固体物质,其中的熔融特性是煤灰在锅炉中的燃烧性能和废弃物处理过程中的关键因素之一。

因此,测定煤灰熔融性对于煤炭工业的发展与应用具有重要的意义。

本文将介绍测定煤灰熔融性的意义及其影响因素。

一、意义1.指导煤炭选用与加工。

煤炭选择时,需要了解其煤灰的熔融性质,以便选用适合的燃烧设备及煤灰处理方案。

2.优化锅炉的设计与操作。

锅炉内的煤灰会影响其燃烧效率及排放物的质量。

测定煤灰的熔融性可以指导锅炉的设计和操作,使其达到最佳的燃烧效果。

3.指导废弃物处理。

在煤炭工业中,产生的废弃物中常常含有大量的煤灰,而煤灰的熔融特性会影响其处理方式。

因此,测定煤灰的熔融性可以帮助选择最适合的废弃物处理方案。

4.研究煤灰成分及煤的热解特性。

煤灰的成分及熔融性是确定煤的热解特性的关键因素之一。

因此,测定煤灰的熔融性可以为研究煤的热解提供重要的参考数据。

二、影响因素1.煤的类型和成分。

不同类型的煤炭在燃烧后留下的矿物成分不同,因此煤灰的熔融性也不同。

2.煤的热解特性。

煤炭的热解特性会影响煤灰中残留下来的矿物物质所处的形态及其熔融性。

3.燃烧条件。

煤的燃烧条件包括温度、压力、气氛等多种因素,这些因素会对煤灰的组成、形态和熔融性产生影响。

4.煤灰的成分及形态。

煤灰的成分、比表面积、孔隙度、磨损度等因素都会影响煤灰的熔融性。

5.试验方法。

测定煤灰熔融性的试验方法不同也会影响测试结果。

常用的试验方法包括热显微镜法、平衡试验法等。

综上所述,测定煤灰的熔融性对于煤的加工、燃烧及废弃物处理均具有重要意义。

影响其熔融性的因素较多,因此在进行试验前需对其相关影响因素进行分析,以期得到准确可靠的结果。

影响煤灰熔融性的几点要素

影响煤灰熔融性的几点要素

影响煤灰熔融性的几点要素作者:池燕来源:《中国科技博览》2009年第01期[摘要]在测定煤灰熔融性过程中,从煤样的灰化、灰样的研研磨、灰锥的制做到试验气氛的调整、相关材料的先择及人为性因素等,都能影响到煤灰熔融性试验结果的准确度。

[关键词]煤灰熔融性温度试验气氛判断煤样中图分类号:TQ53 文献标识码:A 文章编号: 1009-914X(2009)01(a)-0038-01煤灰熔融性是煤灰在高温下达到熔融状态的温度,习惯上被称作灰点,但严格讲是不确切的,因为煤灰是一种多组分的混合物,没有一个固定的熔点,而只有一个熔融的温度范围。

因此,它不是一个温度点所表示,而一般用四个温度值才能比较确切的表示,包括四个温度值:变形温度(DT),软化温度(ST),半球温度(HT)和流动温度(FT)。

煤灰是煤中矿物质在较高温度下灼烧后的产物。

煤中矿物质组分较为复杂,主要有硅,铝,钛,铁,钙,镁,钾,钠等的硅酸盐,碳酸盐,硫酸盐和硫化物及高岭土,石英等,经高温灼烧后大部分被氧化或分解,这些分解产物的含量和性质就决定了煤灰的熔融性。

在一定温度下煤灰中各组分还会形成一种共熔体,这种共熔体在融化状态时有熔解煤灰中高熔点组分的性质,从而改变熔体成分和融化温度。

因此,煤灰开始熔化时的温度比任一单纯矿物质组分的熔点都低。

煤的理化性能尤其是灰分熔点是动力用煤和气化用煤的重要指标。

采用正确的方法,准确测定煤的灰分熔点,是进行指导工业生产和工业设计的一个重要参数。

影响煤灰熔融性的因素主要有:一、调准试验气氛煤灰熔融性温度测试主要有3种气氛:弱还原性气氛,强还原性气氛和氧化性气氛。

不同气氛下的煤灰融性的变化规律不同。

这是因为,煤灰中的铁在不同气氛下以不同价态出现。

氧化性介质中,变成3价铁(Fe2O3);弱还原介质中,变成2价铁(FeO);在强还原介质中变成金属铁(Fe)。

三者的熔点,以FeO最低,Fe2O3最高,Fe居中。

且FeO能与煤中的SiO2生成熔点更低的弱酸盐及其低熔混合物。

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素1. 引言1.1 煤灰熔融性的定义煤灰熔融性是指煤灰在高温下熔化的性质。

煤在燃烧时会产生大量的煤灰,而煤灰的熔融性则决定了煤灰在燃烧过程中的行为。

煤灰的熔融性可以通过测定煤灰的软化温度来反映,即在一定条件下,煤灰开始软化并熔化的温度。

煤灰熔融性的好坏直接影响着煤电厂的烟气净化装置的运行效果,同时也会对锅炉和除渣器等设备的正常运行产生影响。

煤灰熔融性的差异会导致燃烧系统渣堆的形成,影响燃烧效率,同时也会对环境造成一定的污染。

煤灰熔融性的研究具有重要意义,可以为煤电厂提供科学依据,优化燃烧过程,提高能源利用效率,减少环境污染。

通过深入研究煤灰熔融性,可以为煤电厂的节能减排工作提供技术支持和指导。

1.2 煤灰熔融性的重要性煤灰熔融性是指煤灰在高温条件下熔化的特性,是煤燃烧过程中重要的燃烧特性之一。

煤灰熔融性的重要性主要体现在以下几个方面:1. 影响燃烧效率:煤灰在燃烧过程中的熔融特性直接影响燃烧过程中的煤灰融合温度和煤灰在锅炉内的分布情况。

煤灰熔融性好的煤可以有效降低燃烧过程中的温度和烟气中的固体颗粒物含量,提高燃烧效率。

2. 影响烟气处理:煤灰熔融性对烟气处理设备的运行稳定性和除尘效率有重要影响。

良好的煤灰熔融性可以减少烟气中的气溶胶含量,降低烟气对环境的污染程度,延长烟气处理设备的使用寿命。

3. 影响环境污染:燃煤烟气中的颗粒物和有害物质主要来自煤灰。

煤灰熔融性差会导致煤灰在燃烧过程中难以固化,易溢出炉外,造成大气污染,影响环境质量。

煤灰熔融性的研究和分析对指导煤燃烧过程、优化燃烧工艺、减少环境污染具有重要意义。

深入了解煤灰熔融性的影响因素以及如何优化煤灰熔融性,对于促进清洁能源的发展和环保工作具有重要意义。

2. 正文2.1 影响煤灰熔融性的因素1. 煤的成分:煤的不同成分会对煤灰熔融性产生影响,特别是灰分和挥发分的含量。

灰分的增加会使煤灰的熔点降低,而挥发分的增加会促使煤灰更快地熔化。

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素一、测定煤灰熔融性的意义1. 评价煤灰融化特性煤灰熔融性是指煤灰在一定条件下融化的性能。

通过测定煤灰的熔融性,可以了解煤灰在燃烧过程中的融化特性,包括煤灰的软化温度、熔化温度、流动温度等参数,这些参数反映了煤灰的熔融特性和融化行为。

了解煤灰的熔融特性,有助于评价煤炭的燃烧特性和燃烧设备的性能。

2. 指导燃烧工艺优化煤灰在燃烧过程中的熔融行为会影响燃烧设备的稳定运行。

对于煤灰熔融性的深入了解,可以指导燃烧工艺的优化设计,减少煤灰在燃烧过程中对于燃烧设备以及环境的不利影响。

3. 促进煤灰综合利用煤灰作为煤炭的副产品,煤灰中含有大量的无机物质,具有一定的资源价值。

通过研究煤灰的熔融性,可以了解煤灰在高温下的行为,促进煤灰的综合利用,包括水泥生产、建筑材料、陶瓷制品、道路铺设等领域。

二、影响煤灰熔融性的因素煤质的不同对煤灰的熔融性有很大影响。

煤质的氧、硫、灰、水分等含量不同,导致煤灰中的无机物质组成和结构不同,进而影响煤灰的熔融性。

一般来说,高灰分、高硫分的煤炭燃烧后生成的煤灰熔融性较差。

2. 燃烧条件燃烧温度、燃烧速率等燃烧条件对煤灰的熔融性有很大影响。

燃烧温度的升高会促进煤灰的熔融,燃烧速率的提高也会使煤灰的熔融性发生变化。

煤炭的燃烧方式(如固定床燃烧、流化床燃烧、煤粉燃烧等)对煤灰的熔融性也有一定影响。

3. 燃料混燃在现实工业生产中,多种燃料的混燃现象普遍存在。

燃料混燃会改变燃烧过程中的条件,进而影响煤灰的生成和熔融性。

在煤炭与生物质混燃的情况下,燃烧生成的煤灰中富含碱金属,其熔融性会发生明显变化。

4. 燃烧设备不同的燃烧设备在燃烧过程中会产生不同的炉温和燃烧条件,这些因素对煤灰熔融性也会有较大影响。

炉膛温度和氧气浓度的变化会影响煤灰的熔融特性。

5. 煤灰中无机物组成煤灰中的无机物质组成对煤灰的熔融性有着直接的影响。

煤灰中富含硅酸盐、氧化铝等物质会提高煤灰的软化温度和熔化温度,而富含碱金属的煤灰则会降低煤灰的软化温度和熔化温度。

影响测定煤灰熔融性主要因素

影响测定煤灰熔融性主要因素
科技·信息化 SCI- TECH & INFOMATIONIZATION
影响测定煤灰熔融性主要因素
●杨建国
在动力用煤中, 煤灰熔融性的 好坏直接关系到锅炉是否结渣, 结 渣将给锅炉燃烧带来困难, 影响正 常运行。因此, 及时准确地反映电厂 用煤的煤灰熔融性指标尤为重要。
一、物理因素 一是粒度大小。煤灰粒度小, 比表面积大, 颗粒之间接触的几率 也高。因此, 同一种煤灰, 粒度小的 比粒度大的熔融性温度低。 二 是 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 的 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。 三 是 气 氛 性 质 。煤 灰 的 熔 融 性 温度受气氛性质的影响最为显著, 特别是含铁量大的煤灰更为明显。 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 的 共 熔 体 所 致 。因 此 要 定期检查炉内气氛的性质, 才能保 证测定结果的可靠性。 四 是 角 锥 托 板 的 材 质 。耐 火 材 料有酸性和碱性之分, 在高温下, 同一般酸碱溶液一样它们也会发 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。 二 、化 学 因 素 一是煤灰中的 SiO2。SiO2 含量 在 45%~60%范围内的煤灰, 随着
三、测 定煤 灰熔融性 温 度 的 意 义
一是可以提供锅炉设计选择 炉膛出口烟温和锅炉安全运行的 依据。在设计锅炉时, 炉膛出口烟 温一般要求比煤灰的软化温度低 50~100℃, 在运行中也要控制在此 温度范围内。
二 是 可 以 预 测 燃 煤 的 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 的 运 行 经 验, 煤灰的软化温度小于 1350℃就 有可能造成炉膛结渣, 妨碍锅炉的 连续安全运行。

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

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。

实际操作中,影响灰熔融性准确度的几个因素(论文,2014)

实际操作中,影响灰熔融性准确度的几个因素(论文,2014)

实际操作中,影响灰熔融性准确度的几个因素刘晓芳东北煤田地质局沈阳测试研究中心辽宁沈阳110016【摘要】煤灰熔融性温度测定结果受多方面因素影响,在保证试验温度测量、升温速度和托板材料都符合要求的情况下,减少由于灰锥样品制作不均匀,炉膛内烟雾引起的观察问题等,则会得到更科学、准确的结果。

【关键词】煤灰熔融性煤质分析影响因素煤灰成分研磨特异性变化炉膛气氛1.前提:煤灰熔融性是指煤灰在高温条件下软化、熔融、流动时的温度特性,是动力用煤和气化用煤的重要性能指标。

通常煤灰熔融性采用角锥法进行测定,即将煤灰中加入糊精,制成三棱锥形状的灰锥,放入灰熔融性测定仪,在一定气氛下加热,观察在加热过程中灰锥的变形情况,依此确定煤灰熔融性。

在煤质学中,煤灰熔融性是煤质分析指标之一。

灰熔融性低的煤种,在燃烧时易结焦。

无论电厂锅炉,还是煤气化炉的设计工作,都必须认真研究灰熔融性温度,其值大小与炉膛结渣有密切关系,并且对用煤设备的燃烧方式及排渣方式的选取影响重大。

煤灰熔融性高低主要取决于煤灰成分的组成比例,而对于四个特征温度的判断直接决定结果的准确性。

煤灰的熔融特性不仅与灰的成分有关,还与燃烧过程中灰中各成分之间的相互作用有关。

灰熔融性温度主要取决于煤中的矿物组成、其氧化物的成分和配比及燃烧气氛等。

为了实现控制煤灰熔融性温度的目的,以适应不同排渣方式的燃烧、气化技术或扩大煤种的适用范围,对其进行深入研究显得尤为必要。

2.对高熔融灰特征温度的判定根据灰熔融性温度的高低,通常把煤灰分为易熔、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的分界线,灰熔融性温度越高,锅炉越不易结渣,反之,结渣越严重。

煤灰一般呈灰白色时,灰的熔融性就会比较高,这就是我们常说的高熔融灰,即难熔灰。

浅谈煤灰熔融性测定影响因素

浅谈煤灰熔融性测定影响因素

2020.16科学技术创新(转下页)浅谈煤灰熔融性测定影响因素苏会粉吴亚奎(黔希煤化工投资有限责任公司分析化验中心,贵州毕节551500)航天炉炉体一般煤灰流动温度指标控制在1250-1450℃左右,当灰熔点流动温度低于1250℃时,燃烧后灰渣流动性太强,炉膛壁不容易挂渣,易造成装置不安全运行;当灰熔点流动温度高于1450℃时,燃烧后灰渣流动性太差,造成排渣困难,同时会导致气化装置氧耗增加,因此把灰熔点温度控制在指标范围内,才能维持装置长周期并达到满负荷安全运行。

但在实际采购过程中把煤质灰熔点控制在1250-1450℃左右,缩小了供销公司煤炭采购范围,容易造成原料煤紧缺,没有合适的煤可用。

为了避免此现象,除了了解煤质本身性质外,通过人为方式对不同性质煤样进行配煤使用,或对高灰熔点煤样进行添加助溶剂,以达到最佳使用温度。

1煤质本身性质影响灰熔点煤样经810℃马弗炉燃烧碳化后,煤中矿物质变成了人们所说的灰分,而灰分的组成决定其灰熔融性温度的高低。

灰分组分中,分为酸性物质、碱性物质以及中性物质,酸性物质如SiO 2、Al 2O 3成分增加使得灰分中灰熔点升高,碱性物质如Fe 2O 3、CaO 、MgO 、Na 2O 及K 2O 成分增加有利于降低灰分灰熔点,中性也就是两性物质如TiO 2对灰熔点的影响不大。

SiO 2在煤灰中的含量最多,占到30%~70%,SiO 2含量在40%以上的煤的灰熔点较含量在40%以下的灰熔点普遍高100℃左右。

Al 2O 3在煤灰中含量较SiO 2的少,在煤灰熔融时起到“骨架”作用,含量越多,煤灰熔点就越高,当其含量超过40%以上时,无论其他组分如何变化,煤灰熔点必然超过1500℃。

Fe 2O 3含量变化很大,一般为5%~15%,起到降低灰熔点作用。

CaO 的变化量很大,最高达30%以上,一般起到降低灰熔点的作用,因为CaO 和SiO 2可形成低熔点的复合硅酸盐。

但是,当含量增加到一定程度时,反而能使灰熔点显著升高。

浅析煤灰熔融性测定的影响因素

浅析煤灰熔融性测定的影响因素

浅析煤灰熔融性测定的影响因素作者:李冬云来源:《中小企业管理与科技·上旬刊》 2014年第9期李冬云(大唐辽源发电厂煤检中心)摘要:分析了影响煤灰熔融性测定结果的多种影响因素,提出了提高测定结果的准确性应注意的事项。

关键词:煤灰熔融性测定影响因素在动力用煤、气化用煤中,煤灰熔融性是一个重要质量指标,煤中矿物质在锅炉中的动态通过煤灰的熔融温度可以进一步得到反应,借助该指标可以在一定程度上对锅炉的结渣情况、沾污情况等进行相应的预测。

因此,煤灰熔融性作为一个重要参数,可以对锅炉的设计和运行进行指导。

1 试验气氛①试验气氛对煤灰熔融通性构成不同程度的影响。

这是因为,煤灰中的铁在不同的气氛中,通常情况下会表现出不同的价态,例如在氧化性介质、弱还原性介质、强还原性介质中分别转变成Fe2O3、FeO 和Fe,其中,FeO 在熔点方面最低,并且FeO 能够与煤灰中的SiO2 进行反应,进而在一定程度上生成熔点更低的硅酸盐和低(共)熔混合物。

所以说,在弱还原性气氛中,煤灰熔融性温度最低。

②控制气氛。

通常情况下,通气法和封碳法是控制气氛的主要方法。

通过封碳法对试验气氛进行相应的控制。

在对气氛进行调整前,需要对含碳物质的种类、粒度等进行选择,碳物质的大致数量根据所使用的钢玉管材质进行选择,在炉内确定碳物质的放置部位。

试验过程中,在不同温度下,不同量的碳物质所生成的CO 和CO2 的体积存在差异,其组在炉内处于变化状态:2 C+O2=2CO;2CO+O2=2CO2。

如果CO 的量远远超过CO2,气氛表现出较强的还原性,如果CO 与CO2 的体积比接近1:1,这时气氛呈现出弱还原性。

③检查炉内气氛。

通过定期或不定期的方式对炉内气氛进行检查,进而在一定程度上确保实验数据的准确性。

通常情况下,检查气氛的方法主要涉及:参比灰锥法和取气分析法。

在操作过程中:a 如果含碳物被烧成灰,或者量减少很多,这说明炉内的氧气浓度非常高,而对应的还原性气体则相对较低;b 含碳物没有发生变化,与参比值对照,如果软化温度(ST)之差超过50℃,在这种情况下需要对含碳物的量进行适当地调整。

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

测定煤灰熔融性的意义及影响因素煤灰熔融性是指煤中的无机成分在高温下的熔化和凝固性能。

测定煤灰熔融性的意义及影响因素对于煤燃烧工程以及环境保护具有重要意义。

测定煤灰熔融性的意义在于确定煤的燃烧特性。

煤灰熔融性直接影响煤的燃烧过程和效率。

高熔融性的煤灰会在燃烧过程中形成熔渣,附着在炉壁和热交换器上,阻碍热传导和热交换,导致能量损失和炉内温度升高。

相反,低熔融性的煤灰不易形成熔渣,有利于燃烧过程的进行和热能利用。

测定煤灰熔融性可以为煤燃烧工程提供指导,选择燃烧炉型和煤种的时候,需要考虑煤灰的熔融性,以避免煤灰引发的燃烧问题和能量损失。

测定煤灰熔融性的意义在于评估煤的环境影响。

煤燃烧产生的烟气中存在大量的煤灰颗粒,其中含有大量的重金属元素和有机污染物,对环境和人体健康产生潜在风险。

煤灰的熔融性直接影响烟气中粒子的形态和分布。

高熔融性的煤灰会在燃烧过程中形成颗粒物和烟气中的溶解态重金属离子,易于形成细颗粒物和重金属的富集。

这些细颗粒物和重金属离子可以通过大气传输,对空气质量和生态系统造成污染。

而低熔融性的煤灰则不易形成细颗粒物和重金属离子,对环境污染的影响较小。

测定煤灰熔融性可以为环境保护提供参考,选择低熔融性的煤种和采用合适的燃烧技术,以减少煤燃烧产生的大气污染物,提高空气质量。

影响煤灰熔融性的因素有多个。

首先是煤的组成和矿物组成。

煤是一个复杂的混合物,不同煤的燃烧特性和熔融性不同。

在煤中,硫、氧、氢、氮等元素的含量和比例对煤的燃烧特性和熔融性有影响。

煤中矿物的种类和含量也会影响煤的熔融性。

含有高熔融温度的矿物会增加煤的熔化温度和熔化量。

其次是煤的灰熔融温度。

煤的灰熔融温度取决于煤中无机成分的含量和类型。

煤中的灰分含量越高,灰熔融温度越低。

灰熔融温度高的煤灰在燃烧过程中容易形成熔渣,对燃烧设备造成不利影响。

不同煤种的灰熔融温度也不同,如炼焦煤和褐煤的灰熔融温度相对较低。

最后是煤的燃烧条件。

煤的燃烧条件直接影响煤灰熔融性。

浅谈影响煤灰熔融性测定准确度的因素

浅谈影响煤灰熔融性测定准确度的因素

是 因为 ,煤 灰 中 的铁 在 不 同 气 氛 下 以不 同 价 态 出 现 : 氧 化 性 介 质 中 , 变 成 3 价 铁 ( eO。 ;弱 还 原 性 介 质 中 , 变 成 2价 铁 F。 )
( e ;在 强 还 原 性 介 质 中 则 变 成 金 属 铁 F O) (e 。 F ) 3者 的熔 点 , F O 最 低 , eO。 高 , 以 e F 最 F e屠 中 。且 F O 能 与 煤 灰 中的 SO: 成 熔 e i 生
38 ・
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第 4 期 质 技 术 20 年 7月 02
线 ,否 则 会 产 生 测 量 蕞 。 3 了解 刚 玉 外 套 管 的 材 质 新 购置 的外 套 管 , 首 先判 断 其 材 质 。 应 测
7 灰 样 粒 度 一 定 要 符 合 要 求
烧 和 气 化 设 备 ,或 根 据 燃 烧 和 气 化设 备 类 型
选择 合适的煤 。
熔 融 温 度 。若 其 实 测 值 与 还 原 性 气 氛 下 的参 比值 相 差 不 超 过 5 ℃ , 证 明炉 内 气 氛 为 弱 O 则
还 原 性 , 以做 熔 融 温 度 < 15 0C的任 何 灰 可 0 ‘

首先 ,长 期 使 用 过 程 中 ,热 电 偶 会 受 介 质 的影 响 和 被 氧 化 , 其 热 电特 性 发 生 变 化 。 使 为此 ,必 须定 期 校 验 ;其 次 ,热 电偶 必 须 有 足 够 长 度 ,保 证 插 入 深 度 ,且 冷 端 要 延 伸 到
温 度 恒 定 的地 方 ,或 热 电偶 本 身 带 有补 偿 导
定 过 程 中 .气 密 型 的 外 套 管 将 封 入 少 量 碳 物

实际操作中影响灰熔融性测定准确度的因素

实际操作中影响灰熔融性测定准确度的因素

实际操作中影响灰熔融性测定准确度的因素摘要:灰熔融性测定是一种用于确定某种结构材料的性能特征和失效机制的常见技术。

但是,在实际操作中,存在一些因素可能会影响测量结果的准确性。

本文尝试总结出影响灰熔融性测定准确度的主要因素,包括样品类型、加载方式、试验环境温度、冷却方式等。

此外,还提出了一些改进方法,以确保准确的测量结果。

关键词:灰熔融性测定;样品类型;加载方式;试验环境温度;冷却方式;改进方法正文:灰熔融性测定(Grey Fusion Melting Test,GFMT)是一种用于测定某种结构材料的性能特征和失效机制的常见技术。

然而,在实际操作中,它受到某些因素的影响,这些因素可能会影响测量结果的准确性。

因此,本文将尝试总结出影响灰熔融性测定结果准确性的原因以及如何通过改进测量方法来避免这些影响。

首先,样品类型的不同会对灰熔融性测定的准确性产生影响。

一些科学家发现,对灰色金属材料的测定比对普通金属材料的测定结果更加准确。

其次,加载方式也会影响测定结果的准确性。

GFMT测试时,试样应当保持平衡状态,以避免未分配的加载造成测度结果的偏离。

另外,试验环境温度也是一个重要因素,因为在试验过程中,风温和样品温度之间会产生热交换,导致测量结果偏离真实值。

此外,样品冷却方式也会影响GFMT测量结果的准确性。

一般而言,如果样品冷却过快,会导致结构材料的性质在冷却过程中发生变化,进而影响测量的准确性。

因此,为了确保GFMT测量的准确性,有必要采取一些措施。

首先,在进行测量前,应确保所使用的样品类型正确,以及样品的加载方式合适。

其次,在测量过程中,应确保试验环境温度适当,以及样品冷却方式正确。

另外,测量结束后,可以采用特殊的冷却方式来缓解可能存在的误差。

综上所述,灰熔融性测定准确性可能受到样品类型、加载方式、试验环境温度以及冷却方式等多种因素的影响。

此外,还可以采取一些步骤来改善测量方法,以确保测量结果准确可靠。

在灰熔融性测定中,结果的准确性还受到试验条件的影响。

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实际操作中,影响灰熔融性准确度的几个因素
刘晓芳
东北煤田地质局沈阳测试研究中心辽宁沈阳110016
【摘要】煤灰熔融性温度测定结果受多方面因素影响,在保证试验温度测量、升温速度和托板材料都符合要求的情况下,减少由于灰锥样品制作不均匀,炉膛内烟雾引起的观察问题等,则会得到更科学、准确的结果。

【关键词】煤灰熔融性煤质分析影响因素煤灰成分研磨特异性变化炉膛气氛
1.前提:
煤灰熔融性是指煤灰在高温条件下软化、熔融、流动时的温度特性,是动力用煤和气化用煤的重要性能指标。

通常煤灰熔融性采用角锥法进行测定,即将煤灰中加入糊精,制成三棱锥形状的灰锥,放入灰熔融性测定仪,在一定气氛下加热,观察在加热过程中灰锥的变形情况,依此确定煤灰熔融性。

在煤质学中,煤灰熔融性是煤质分析指标之一。

灰熔融性低的煤种,在燃烧时易结焦。

无论电厂锅炉,还是煤气化炉的设计工作,都必须认真研究灰熔融性温度,其值大小与炉膛结渣有密切关系,并且对用煤设备的燃烧方式及排渣方式的选取影响重大。

煤灰熔融性高低主要取决于煤灰成分的组成比例,而对于四个特征温度的判断直接决定结果的准确性。

煤灰的熔融特性不仅与灰的成分有关,还与燃烧过程中灰中各成分之间的相互作用有关。

灰熔融性温度主要取决于煤中的矿物组成、其氧化物的成分和配比及燃烧气氛等。

为了实现控制煤灰熔融性温度
的目的,以适应不同排渣方式的燃烧、气化技术或扩大煤种的适用范围,对其进行深入研究显得尤为必要。

2.对高熔融灰特征温度的判定
根据灰熔融性温度的高低,通常把煤灰分为易熔、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的分界线,灰熔融性温度越高,锅炉越不易结渣,反之,结渣越严重。

煤灰一般呈灰白色时,灰的熔融性就会比较高,这就是我们常说的高熔融灰,即难熔灰。

在日常工作中有时会观察到一些高熔融灰在温度不太高时就发生了锥尖弯曲,但是侧棱与锥尖都未变圆或光滑,侧棱依旧棱角分明,有的测试者就会把此时温度判定为DT,但有时直到实验结束(即炉温达到1500℃),也未出现其他三个温度的特征,或者其他三个温度特征都非常高,违背了四个特征温度的相互关系。

那么我们在观察时就要注意,只有侧棱与锥尖弯曲并变光滑时才可判定为DT。

所以应该在灰锥刚刚发生变化时,多观察,仔细记录,然后再依据标准规定进行判断是否可以判定为DT,这样才能对灰熔融性做出科学、客观的判定。

3.对Fe2O3含量较高的灰熔融性测定
含铁较高的灰一般呈红色。

在弱还原性气氛下,铁以FeO的形态存在,与其他价态的铁(Fe2O3,Fe)相比,FeO的熔点最低,为1420℃,而且具有最强的助熔效果。

FeO与某些矿物质之间会产生低熔点的共熔物,因而使煤灰熔融性温度降低。

当煤灰中Fe2O3含量较高时,会降低灰熔融性温度,且在弱还原性气氛下(FeO)更为显著。

但还有一点容易被测试者忽略:因为Fe2O3在煤灰样中分布不均匀,即使煤样已被磨细至粒度≤0.2mm,依照国标规定制成的灰样中,Fe2O3分布也不均匀,致使在测定的过程中,观察到的试样出现鼓泡及其他特异的变化特征,而无法根据标准规定来判定其特征温度,这样就会使我们在判定灰熔融性特征温度上出现很大的偏差。

例:样品1
灰成分SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO TiO2SO3
含量44.66 21.92 19.15 3.95 1.18 0.92 2.25 灰熔融性特征温度DT ST HT FT
研磨前变化特征
研磨后变化特征
样品2
灰成分SiO2Al2O3Fe2O3CaO MgO TiO2SO3含量33.89 26.31 21.39 6.42 1.79 0.56 5.17
灰熔融性特征温度DT ST HT FT
研磨前变化特征
研磨后变化特征
所以我们在制作灰锥前应把灰样仔细研磨,然后充分混匀,再进行灰锥的制作,测定时才能准确的判定灰熔融性的各个特征温度。

4.炉膛内气氛的控制
因为在实际工业用锅炉的燃烧过程中,一般都是在由CO、H2、CH4和CO2为主要成分的弱还原性气氛中进行。

所以我们在实验室中常用的测定灰熔融性特征温度的气氛是弱还原性气氛。

弱还原性气氛的控制方法主要是封碳法:a.对气疏的高刚玉管炉膛:在炉内刚玉舟中央放置15-20g石墨粉,两端放置30-40g无烟煤;b.对气密的高刚玉管炉膛:在刚玉舟中央放置5-6g石墨粉。

在试验过程中,不同数量的碳物质在不同温度下会生成不同量的一氧化碳和二氧化碳。

在炉膛内,1100℃以下时,一氧化碳与二氧
化碳含量处于一定的比例:当V CO:V CO2>1时,为强还原性气氛;V CO:V CO2≈1,V O2<0.5%时,为弱还原性气氛,化学反应式如下:
C+O2=CO
CO+O2=CO2
因为用封碳法控制炉内气氛时,随着温度的升高,炉内一氧化碳含量也会不断增加,炉内环境气氛也相应有所变化。

所以在试验过程中,我们需要用标准锥法来判定炉内气氛,这就需要我们不断调整刚玉舟内所放碳物质的数量,来确定弱还原性环境实际所需碳物质的量。

但在实际操作中,用石墨粉调节气密的高刚玉管炉膛中的气氛时,会放置较多量的石墨粉,因此在高温时炉膛内会生成过多烟雾,从而影响特征温度判断。

所以,在用气密刚玉管调试时,应加适量石墨粉和无烟煤来进行气氛调节,防止烟雾过多影响结果的判断。

5.结论
目前测定煤灰熔融性特征温度,主要还是目视判断,而煤灰的四个特征温度主要是根据实验的形态变化来判断,所以针对特殊的样品,如:高熔融灰特征温度的判定、Fe2O3含量较高的灰熔融性判定,都要根据实际情况来判定各个特征温度,具体情况具体分析。

而对于高温下炉膛内会生成过多烟雾而影响判断的问题,我们应该在实验过程中通过调节石墨粉与无烟煤的比例来解决,既保证测定气氛是弱还原性气氛,又可以防止炉膛内生成过多烟雾。

在日常工作中,某些灰锥可能达不到GB/T219-2008中所规定的特征温度:如有的灰锥明显缩小或缩小而实际不熔,仍维持一定轮廓;有的灰锥易产生膨胀或鼓泡,而鼓泡一破就消失了;有的灰样因未充分磨细、混匀,造成各成分在灰锥中分布不均匀,也在观察特征温度时出现不易判断等问题,所以我们不仅要依据《煤灰熔融性的测定方法》(GB/T219-2008)中提供的灰熔融特征示意图来进行相应的判断,也要多根据实际情况:多观察,仔细记录,才能做出科学、客观的判定。

【作者简介】
刘晓芳生于1973.2.18,1994年7月毕业于山东大学物理系应用电子专业,2008年毕业于辽宁省工程技术大学地质工程专业,高级工程师,现就职于东北煤田地质局沈阳测试研究中心
【参考文献】
《煤质分析应用技术指南》李英华主编中国标准出版社
《煤灰熔融性测定方法》GB/T219-2008 中华人民共和国国家质量监督检验
检疫总局中国国家标准化管理委员会发布
2008-07-29发布
《煤质及化验知识问答》陈文敏主编化学工业出版社。

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