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煤灰熔融性的测定方法中四个熔点温度解释
作者:    发布于:2017-03-14 20:48:30    文字:【】【】【

煤灰熔融性的测定方法中四个熔点温度解释

煤灰熔融性的测定方法中四个熔点温度:变形温度(DT)软化温度(ST)半球温度(HT)流动温度(FT)
1、变形温度(DT)
灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度,(如灰锥尖保持尖锐和笔直,灰锥体收缩和歪斜不算变形温度)某些高熔点(一般是ST大于1400℃)的煤灰,在升温过程中会出现在低温度下灰锥尖开始微弯,然后变直,到一定温度后又弯曲的现象,第一次弯曲不是灰锥局部熔化而是由于灰分发生热分解而造成,故不算,应以第二次弯曲的温度为DT。
2、软化温度(ST):
灰锥弯曲至锥类触及托板或灰锥变成球形时的温度,在最后一种情况下,无论试样体积是膨大还是缩小,只要眼睛观察到它的高度等于或小于底长就算ST。
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):
灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
判断“流动温度”的关键是“灰样熔化展开成薄层”有的煤(如CaO含量高的煤灰)在高温下会变成小于1.5mm的小烧结块,实际未达到流动温度。

煤灰熔融性的测定方法中四个熔点温度

影响煤灰熔融性的几点要素

首先,煤样必须是≤0.2mm的空气干燥煤样,灰化煤样用灰皿中的煤样应保证少于0.15g/cm2并用慢速灰化法灼烧至恒重。否则,会因黄铁矿氧化不完全和碳酸盐分解不完全等原因,使灰成分发生变化,导致结果也发生变化。
2.灰样粒度一定要符合要求灼烧恒重后的灰样,应研磨至≤0.1mm,否则,过粗灰样,制作的灰锥就疏松,其测值偏低。另外,过完灰样的筛子必须清洗干燥后再过第 2个灰样,以防止灰样污染影响测值。
3.注意热电偶端头与灰锥间的距离
热电偶端头距离灰锥应为2mm左右。若太近,端头可能与灰锥粘连,无法判断其熔融温度;若太远,端头所测温度与灰锥所在部位实际温度不符,使结果不准。
4.碳物质及其量应合适用封碳法调试炉内气氛,碳物质及量的选择应合适。一般气疏型的,在刚玉舟中央放置石墨粉 15~20g,两端放置无烟煤40~ 50g;气密型的放置石墨粉 5~6g。但在实际操作中,用刚玉管放置石墨粉0~30g,才能调准试验气氛。由于石墨粉量大,高温下炉膛内烟雾过多而影响判断。所以,在用气密刚玉管调试时,应加适量石墨粉和无烟煤,防止烟雾过多。
5.严格控制升温速度:
900℃以前的升温速度应严格控制在15~20℃/min;900℃以后控制在 (5±1)℃/min。因为煤灰熔融过程是一个灰样从局部熔融到全部熔融的过程,而且炉热传递,以及灰样达到温度均匀都需要一定时间。因此测定时,升温速度不能太快,测值偏高;但也不能太慢,会使试验周期加长。
6.硅碳管受热均匀并有足够的恒温区:
测定用的硅碳管一定要受热均匀,且有足够恒温区,否则因硅碳管受热不均,使有的部位温度高。有的部位温度低,所测温度与炉膛中灰锥所在部位的实际温度不符。使结果不准。
7.避免主观因素影响:
目前,所测温度大都是 目视判断。而煤灰的4个特征熔融温度主要是根据试样形态变化判断,尺寸变化只是个参考因素。因此,目视观察有一定误差。另外,由于煤灰为混合物,灰的组成不同,受热时的形态变化也各异。有时还会产生一些特殊变化,如起泡、膨胀、缩小、弯曲又变直、突然消失等,给结果的判断增加困难。实际上,标准中给的图例,是一般图例,试验者应根据经验正出确判断温度。现在国内又生产出用摄像机并通过显示屏观察灰锥变化的仪器。这些显示屏都有放大作用,判断灰锥变化时,易产生误差,所以一般不要从屏幕上观看。如从屏幕上判断,应在调试仪器时确定显示屏上灰锥的放大比例,以便于观察流动温度时判断高度。

总之,测定煤灰熔融温度过程中,每一个细节都很重要,且人为因素较多。试验时一 定要认真、仔细、规范。

准确测定煤灰熔融性的影响因素

煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的重要指标,同时又是设计锅炉的重要参数,准确测定煤灰熔融性有其重要的实践意义。煤灰熔融性对锅炉燃烧有重要影响。在一般的固态排渣锅炉和气化炉中,结渣是生产中的严重问题之一,可给锅炉燃烧带来困难并影响锅炉正常运行,甚至造成停炉事故。对气化炉来说,则会造成煤气质量下降,因此,在固态排渣的锅炉和气化炉中,原料煤的灰熔融温度越高越好。但对链条炉来说,则要求有较低的灰熔融温度,由此可见,煤灰熔融性的测定非常具有实际意义。煤灰熔融性是表征煤灰在一定条件下随加热温度而变化的变形、软化、呈半球和流动特征的物理状态。当在规定条件下加热煤灰试样时,随着温度的升高,煤灰试样会局部熔融到全部熔融并伴随产生一定的物理状态,即变形、软化、半球和流动。煤灰熔融性4种变化点的温度主要由其煤灰中矿物质成分决定。煤中的矿物质成分极其复杂,主要由硅、铝、钛、钙和镁等多种元素的氧化物及其问的化合物构成的复杂混合物组成。
在现行的国家标准中通常用4种温度表示其物理状态,即变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT),GBT/219—2008中规定煤灰熔融的测定方法:将分析试样在一定温度下灼烧而成的煤灰,在规定的灰锥模子中制成特定大小的三角灰锥,在特定的气体介质中,对灰锥进行加热,在其加热的过程中观察灰锥在受热过程中的 形态变化,观测并记录其特征熔融温度,即变形温度(DT)、软化温度(ST)、半球温度(HT)和流动温度(FT)。

 
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