煤的特性及分類-煤灰的熔融性（鍋爐原理）

鍋爐燃料認知任務(wù)2.2煤的工業(yè)分析成分及性質(zhì)煤的工業(yè)分析定義01煤的工業(yè)分析各成分02煤粉的焦結(jié)性03元素分析和工業(yè)分析的區(qū)別和聯(lián)系0403煤粉的焦結(jié)性COKINGPROPERTYOFPULVERIZEDCOAL焦炭煤的焦結(jié)性對層燃爐的影響在層燃爐中，燒不焦結(jié)性煤時焦碳成粉末，易被風(fēng)吹走或從爐落下，使燃燒損失增加；燒強結(jié)焦性煤時，焦碳成塊狀，使空氣阻力增加，影響煤的燃燒，使燃燒損失增加。對煤粉爐工作也有影響。在煤粉爐中，燒強結(jié)焦性煤時，易引起爐內(nèi)結(jié)渣。煤粉的焦結(jié)性Cokingpropertyofpulverizedcoal焦碳的物理性質(zhì)差別很大，變得疏松，有的比較松軟，有的結(jié)成不同硬度的焦塊。焦碳的這種不同粘結(jié)性程度稱為煤的焦結(jié)性。鍋爐燃料認知主要內(nèi)容01煤灰的組成02煤灰的熔融性的測定03熔融特性對鍋爐的影響04影響煤灰熔融性的因素任務(wù)2.5煤灰的熔融特性2.5煤灰的熔融特性01煤灰的組成Thecompositionofcoalash煤灰的組成Thecompositionofcoalash1.煤灰的組成是由各種礦物成分組成的混合物，主要有氧化硅（SiO2）、氧化鋁（Al2O3）、各種氧化鐵（FeO、Fe2O、Fe3O4）、鈣鎂氧化物（CaO、MgO）及堿金屬氧化物（K2O、Na2O）等。“酸性氧化物：SiO2、Al2O3、TiO3堿性氧化物：Fe2O3、CaO、MgO、Na2O和K2O02煤灰的熔融性的測定Determinationofthemeltingpropertyofcoalash煤灰的熔融性的測定Determinationofthemeltingpropertyofcoalash“2.灰的熔融性的測定7mm20mm用角錐法測定加熱到一定程度后，灰錐在自重的作用下，開始發(fā)生變形，隨后軟化和出現(xiàn)液態(tài)。角錐法就是根據(jù)目測灰錐在受熱過程中形態(tài)的變化，用三種形態(tài)對應(yīng)的特征溫度來表示煤灰的熔融特性。煤灰的熔融性的測定Determinationofthemeltingpropertyofcoalash灰錐熔融特征示意圖灰錐頂端開始變圓或彎曲時的溫度DT-變形溫度錐頂變至錐底或變成球形或高度等于或小于底長時對應(yīng)的溫度ST-軟化溫度錐體熔化成液體或厚度在1.5mm以下時對應(yīng)的溫度FT-熔化溫度由于煤灰中含有多種成分，這些成分的熔化溫度各不相同，所以煤灰沒有固定的由固相轉(zhuǎn)為液相的熔融溫度。一般用軟化溫度ST作為灰熔融性的指標(biāo)鍋爐燃料認知主要內(nèi)容01煤灰的組成02煤灰的熔融性的測定03熔融特性對鍋爐的影響04影響煤灰熔融性的因素任務(wù)2.5煤灰的熔融特性03煤灰的熔融特性對排渣方式的影響Theinfluenceofthemeltingcharacteristicsofcoal煤灰的熔融特性對排渣方式的影響Theinfluenceofthemeltingcharacteristicsofcoalashonslagdischarge“3.灰的熔融特性對排渣方式的影響當(dāng)溫度間隔值在200～400℃時，意味著固相和液相共存的溫度區(qū)間較寬，煤灰的粘度隨溫度變化慢，煤灰的粘結(jié)隨溫度變化緩慢，在爐膛中易于結(jié)渣，屬于易融灰，這樣的灰渣稱為長渣，可用于液態(tài)排渣爐。當(dāng)溫度間隔值在100～200℃時為短渣，此灰渣粘度隨溫度增加很快，凝固快，三個狀態(tài)變化很大，三個溫度間隔很小，屬于難融灰，適用于固態(tài)排渣爐。對固態(tài)排渣，為減輕爐內(nèi)結(jié)渣，應(yīng)燃用具有短渣性質(zhì)的煤。ST和DT差值的大小反應(yīng)了灰渣從固態(tài)向液態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度區(qū)間煤灰的熔融特性對排渣方式的影響Theinfluenceofthemeltingcharacteristicsofcoalashonslagdischarge2.灰的熔融特性對鍋爐結(jié)渣的影響煤粉中的灰分經(jīng)燃燒后有下列三種形式01保持固體狀態(tài)，以飛灰形態(tài)通過鍋爐各受熱面，引起磨損。0203融化成液態(tài)，形成結(jié)渣。揮發(fā)成氣態(tài)，在較冷受熱面形成沾污。結(jié)渣的危害熔融特性是判斷鍋爐運行中是否會結(jié)渣的主要因素鍋爐結(jié)渣對鍋爐安全運行有非常重要的影響如果爐膛內(nèi)大面積結(jié)渣就會導(dǎo)致爐膛傳熱效率大大下降，從而影響電廠熱效率。按煤的灰熔點大小，可以對其結(jié)渣的可能性進行預(yù)報:一般，ST>1400℃時不易結(jié)渣；ST=1200℃~1400℃時有可能結(jié)渣；ST<1200℃時容易結(jié)渣。04影響煤灰熔融性的因素Factorsaffectingthemeltingofcoalash“4.影響灰熔融性的因素影響煤灰熔融性的因素Factorsaffectingthemeltingofcoalash（1）灰的成分灰的成分按其化學(xué)性質(zhì)，可分為酸性氧化物和堿性氧化物。堿性氧化物增多時，使灰熔點降低，容易發(fā)生結(jié)渣。一般灰中高熔點成分（SiO2、Al2O3、MgO等）越多時，灰的熔點也越高；相反，含熔點低的成分（FeO、Na2O、K2O）越多時，灰的熔點也越低。影響煤灰熔融性的因素Factorsaffectingthemeltingofcoalash（2）灰所處環(huán)境介質(zhì)的性質(zhì)介質(zhì)中存在CO、H2等還原性氣體時，會使灰中的高價氧化鐵（熔點1500℃左右）還原成低熔點的氧化亞鐵，后者又與氧化硅結(jié)合成共晶體并進一步形成共晶體混合物（熔點1000℃左右），使灰熔點大大降低。（3