煤灰的熔融性是指煤灰受熱時(shí)由固態(tài)向液態(tài)逐漸轉(zhuǎn)化的特性，煤灰的熔融性是動(dòng)力用煤高溫特性的重要測(cè)定項(xiàng)目之一。由于煤灰不是一個(gè)純凈物，它沒有嚴(yán)格意義的熔點(diǎn)，衡量其熔融過程的溫度變化，通常用三個(gè)特征溫度：即變形溫度（DT），軟化溫度（ST）、流動(dòng)溫度（FT）。這三個(gè)溫度代表了煤灰在熔融過程中固相減少，液相漸多的三點(diǎn)，在工業(yè)上多用軟化溫度作為熔融性指標(biāo)，稱為灰熔點(diǎn)。
一、煤灰的熔融性對(duì)于煤粉固態(tài)排渣爐的爐膛結(jié)渣有密切關(guān)系：
如灰熔融性溫度低，在爐膛高溫下熔融粘在爐膛受熱面上，冷卻后形成結(jié)渣。根據(jù)運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，煤灰軟化溫度小于1350℃就有可能造成爐膛結(jié)渣。故煤粉固態(tài)排渣爐要求灰熔融性溫度高。
煤灰熔融過程中DT-ST之間的溫度為軟化區(qū)間溫度，根據(jù)其范圍把灰分為長(zhǎng)渣和短渣，一般認(rèn)為軟化區(qū)溫度大于200℃為長(zhǎng)渣，小于100℃為短渣。通常短渣的煤易于結(jié)焦，燃用長(zhǎng)渣的煤較為安全。
二、影響煤灰熔融性的因素：
影響煤灰熔融性的因素主要是煤灰的化學(xué)組成和煤灰受熱時(shí)所處的環(huán)境介質(zhì)的性質(zhì)：
一、煤灰的化學(xué)組成比較復(fù)雜，通常以各種氧化物的百分含量來表示。其組成百分含量可按下列順序排列：SiO2，Al2O3，（Fe2O3+FeO），CaO，MgO，（Na2O+K2O）。這些氧化物在純凈狀態(tài)時(shí)熔點(diǎn)大都較高（Na2O和K2O除外）。在高溫下，由于各種氧化物相互作用，生成了有較低熔點(diǎn)的共熔體。熔化的共熔體還有溶解灰中其他高熔點(diǎn)礦物質(zhì)的性能，從而改變共熔體的成分，使其熔化溫度更低。上列氧化物分為三類，此三類氧化物對(duì)煤灰的熔融性的影響如下：
Al2O3 能提高灰熔點(diǎn)，煤灰中三氧化二鋁含量自15%開始，煤灰熔融性溫度隨其含量增加而有規(guī)律的增加，煤灰中Al2O3含量大于40%時(shí)，ST一般都超過1500℃；大于30%時(shí)，ST也多在1300℃以上。當(dāng)三氧化二鋁含量高于25%時(shí)，DT與ST 的溫差，隨其含量增加而變小。
SiO2 對(duì)灰熔點(diǎn)的影響較復(fù)雜，主要看它是否與Al2O3結(jié)合成2SiO2.Al2O3，如煤灰中SiO2和Al2O3的含量比為1.18（即2SiO2.Al2O3）時(shí)，灰熔點(diǎn)一般較高。隨著該比值增加，灰熔點(diǎn)逐漸降低，這是由于灰中存在游離氧化硅。游離氧化硅在高溫下可能與堿性氧化物結(jié)合成低熔點(diǎn)的共晶體，因而使灰熔點(diǎn)下降。游離氧化硅過剩較多時(shí)，卻可以使灰熔點(diǎn)升高。由于大多數(shù)煤灰的SiO2和Al2O3的含量比值在1 4之間，所以煤灰中堿性氧化物的存在會(huì)降低灰熔點(diǎn)。 [1] [2] 下一頁 |
