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        浅谈煤灰熔融性

        时间2015-12-29 18:04:12  来源煤炭研究网  作者煤炭研究网

         煤灰的熔融性是指煤灰受热时由固态向液态逐渐转化的特性煤灰的熔融性是动力用煤高温特性的重要测定项目之一由于煤灰不是一个纯净物它没有严格意义的熔点衡量其熔融过程的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的三点在工业上多用软化温度作为熔融性指标称为灰熔点 C3y气化网

        一煤灰的熔融性对于煤粉固态排渣炉的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之间的温度为软化区间温度根据其范围把灰分为长渣?#25237;?#28195;一般认为软化区温度大于200为长渣小于100为短渣通常短渣的煤易于结焦燃用长渣的煤较为安全
        二影响煤灰熔融性的因素
        影响煤灰熔融性的因素主要是煤灰的化学组成和煤灰受热时所处的环境介质的性质
        1煤灰的化学组成比较复杂通常以各种氧化物的百分含量来表示其组成百分含量可按下列顺序排列SiO2Al2O3Fe2O3+FeOCaOMgONa2O+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?#31995;?#29076;点的共熔体熔化的共熔体还有溶解灰中其他高熔点矿物质的性能从而改变共熔体的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的熔融性的影响如下
        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?#20154;?#20854;含量增加而有规律的增加煤灰中Al2O3含?#30475;?#20110;40%时ST一般都超过1500棻大于30%时ST也多在1300以上?#27604;?#27687;化二铝含量高于25%时DT与ST 的温差随其含量增加而变小
        SiO2 对灰熔点的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的含量比为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的共晶体因而使灰熔点下降游离氧化硅过剩较多时?#32431;?#20197;使灰熔点升高由于大多数煤灰的SiO2和Al2O3的含量比值在1 4之间所以煤灰中碱性氧化物的存在会降低灰熔点
        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的影响较复杂灰渣所处的介质性质不同而有不同影响但总的趋势是降低灰熔融性温度CaO和MgO有减低灰熔点的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%?#32431;?#20197;提高灰熔点K2O和Na2O能促进熔点很低的共熔体的形成因而使DT减低
        2在锅炉炉膛中介质的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的铁具有不同的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棩氧化亚铁最容易与灰渣中的氧化硅形成低熔点的共熔体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的存在起了降低灰熔融温度的作用
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