煤灰熔融过程中的矿物演变及其对灰熔点的影响__中国电机工程学报_2006年9月(第26卷第17期).pdf

第26卷第17期
中国电机工程学报
Vol26 No. 7 Sep 2006
2(006年9月
Proceedings of the CSI:I
C)2006 Chin So [or Liec In
文章编号:0258-8013(2006)17-0122-05中图分类号:Q038文献标识码:A学科分类号:470-20
煤灰嵱融过程中的矿物演变及其对灰熔点的影响
杨建国,邓芙蓉,赵虹,岑可法
(能源洁净利用国家重点实验室(浙江大学),浙江省杭州市310027)
Mineral Conversion of Coal-ash in Fusing Process
and the Influence to ash Fusion Point
YANG Jian-guo, DENG Fu-rong, ZHAO Hong, CEN Ke-la
(State Key Laboratory of Clean Energy Utilization(Zhejiang University)
I lang/hou 310027, hejiang Provincc, China)
ABSTRACT: Slagging characteristics of coal is one of the关键词:工程热物理:煤灰;灰熔点:熔融特性:热分析
main Mactors which inalucnec the safcty and cconomy of boilet X-射线衍射
n power plant. The Thermal behavior of two coal-ashes is
studied by TG-DSC &XRD. The two coal-ashes are made from
0引言
Wenjialiang (Shenmu)coal and Xinzhuang (huainan )coal
我国低灰熔点煤储量丰富,据煤炭资源普査结
which have different ash fusion point(/T 1200C s>1500
C). There are distinct difference in TG-DSC curves and
果显示,我国低灰熔点煤占煤炭总量的13左右
different mineral changing in heating process between the two
这些低灰熔点的煤绝大多数是侏罗纪煤,燃用这类
coal-ashes. which finally cause the distinct diference of their低熔点、强结沧性的煤易造成电站锅炉严重的结
ash fusion points.CaCO)3&CaSO1 which exist largely in渣、腐蚀等问题。我国神木煤田作为世界七大著名
Wenjialiang coal- ash impel the generation of anorthite&煤出之一,其产煤绝大多数是优质的侏岁纪煤:低
submellite in heating process; then the anorthite& submellite水分、低灰分、中、高发热量,但其灰熔点较低,
generate culcctic mixture. It is the main Tactor of descending o
找到有效的方法解决这部分低灰熔点煤的结渣问题
ash fusion point o! Wenjialiang coal. Contrarily, mullite that
意义重大?。本文选取神木煤(温家梁),利川热重
abundantly generated in Xinzhuang coal-ash makes it possible
差示扫描量热法(TG-DSC)结合X-射线行射物相分
to have very high ash fusion point. The contrastive study of the
two coal-ashes in this paper would provide a new way to
析(XRD对温家梁煤灰们物质的热行为进行了研
resolve slag issuc o! boiler in power plant
究,并与高灰熔点的新庄煤(淮南煤)进行了比较,
从矿物学角度揭示了两种煤灰熔融特性的差异,为
KEY WORDS: engineering thermophysics; coal-ash我们有效防止锅炉结渣提供了新的配煤依据
fusion point; fusion characteristic: TG-DSC; XRD
摘要:煤的结渣特性是影响电厂锅炉安全经济运行的主要因
两种煤灰的常规分析数据
素之一。该文利用热分析方法和X-射线衍射物相分析对低灰
本文选取温家梁、新庄两个煤样,按照GBT
熔点的神木煤(温家梁,TDr1200℃)和高灰熔点的淮南煤(新
庄,Tr>1500℃)煤灰在加热过程中矿物质的热行为及其演
212-2001测定灰分方法(缓慢灰化法)所规定的步骤
变进行了对比研究,2种煤灰的热分析曲线存在较大差异,
和要求制成灰样。两种灰样的灰熔点数据见表1,
它们的矿物质成分也随着温度升高发生了不同的转変,分别灰成分数据见表2。
对其灰熔点产生了不同的影响。温家梁灰中大量存在的
表1灰样的灰熔点(弱还原性气氛)
CaCO3、CaSO2为钙黄长石、钙长石的大量生成提供了条件
Tab. 1 Ash fusion point of the coal sample
这2种矿物的低温共熔是温家梁煤灰熔点低的主要原因;新
灰样
庄灰中大量生成的莫来石使得新庄灰的熔点很高。该文的对
温家梁
比研究为研究配煤解决锅炉结渣问题提供了新的思路。
新庄
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