煤的特性及分类-煤灰的熔融性（锅炉原理）

锅炉燃料认知任务2.2煤的工业分析成分及性质煤的工业分析定义01煤的工业分析各成分02煤粉的焦结性03元素分析和工业分析的区别和联系0403煤粉的焦结性COKINGPROPERTYOFPULVERIZEDCOAL焦炭煤的焦结性对层燃炉的影响在层燃炉中，烧不焦结性煤时焦碳成粉末，易被风吹走或从炉落下，使燃烧损失增加；烧强结焦性煤时，焦碳成块状，使空气阻力增加，影响煤的燃烧，使燃烧损失增加。对煤粉炉工作也有影响。在煤粉炉中，烧强结焦性煤时，易引起炉内结渣。煤粉的焦结性Cokingpropertyofpulverizedcoal焦碳的物理性质差别很大，变得疏松，有的比较松软，有的结成不同硬度的焦块。焦碳的这种不同粘结性程度称为煤的焦结性。锅炉燃料认知主要内容01煤灰的组成02煤灰的熔融性的测定03熔融特性对锅炉的影响04影响煤灰熔融性的因素任务2.5煤灰的熔融特性2.5煤灰的熔融特性01煤灰的组成Thecompositionofcoalash煤灰的组成Thecompositionofcoalash1.煤灰的组成是由各种矿物成分组成的混合物，主要有氧化硅（SiO2）、氧化铝（Al2O3）、各种氧化铁（FeO、Fe2O、Fe3O4）、钙镁氧化物（CaO、MgO）及碱金属氧化物（K2O、Na2O）等。“酸性氧化物：SiO2、Al2O3、TiO3碱性氧化物：Fe2O3、CaO、MgO、Na2O和K2O02煤灰的熔融性的测定Determinationofthemeltingpropertyofcoalash煤灰的熔融性的测定Determinationofthemeltingpropertyofcoalash“2.灰的熔融性的测定7mm20mm用角锥法测定加热到一定程度后，灰锥在自重的作用下，开始发生变形，随后软化和出现液态。角锥法就是根据目测灰锥在受热过程中形态的变化，用三种形态对应的特征温度来表示煤灰的熔融特性。煤灰的熔融性的测定Determinationofthemeltingpropertyofcoalash灰锥熔融特征示意图灰锥顶端开始变圆或弯曲时的温度DT-变形温度锥顶变至锥底或变成球形或高度等于或小于底长时对应的温度ST-软化温度锥体熔化成液体或厚度在1.5mm以下时对应的温度FT-熔化温度由于煤灰中含有多种成分，这些成分的熔化温度各不相同，所以煤灰没有固定的由固相转为液相的熔融温度。一般用软化温度ST作为灰熔融性的指标锅炉燃料认知主要内容01煤灰的组成02煤灰的熔融性的测定03熔融特性对锅炉的影响04影响煤灰熔融性的因素任务2.5煤灰的熔融特性03煤灰的熔融特性对排渣方式的影响Theinfluenceofthemeltingcharacteristicsofcoal煤灰的熔融特性对排渣方式的影响Theinfluenceofthemeltingcharacteristicsofcoalashonslagdischarge“3.灰的熔融特性对排渣方式的影响当温度间隔值在200～400℃时，意味着固相和液相共存的温度区间较宽，煤灰的粘度随温度变化慢，煤灰的粘结随温度变化缓慢，在炉膛中易于结渣，属于易融灰，这样的灰渣称为长渣，可用于液态排渣炉。当温度间隔值在100～200℃时为短渣，此灰渣粘度随温度增加很快，凝固快，三个状态变化很大，三个温度间隔很小，属于难融灰，适用于固态排渣炉。对固态排渣，为减轻炉内结渣，应燃用具有短渣性质的煤。ST和DT差值的大小反应了灰渣从固态向液态转变的温度区间煤灰的熔融特性对排渣方式的影响Theinfluenceofthemeltingcharacteristicsofcoalashonslagdischarge2.灰的熔融特性对锅炉结渣的影响煤粉中的灰分经燃烧后有下列三种形式01保持固体状态，以飞灰形态通过锅炉各受热面，引起磨损。0203融化成液态，形成结渣。挥发成气态，在较冷受热面形成沾污。结渣的危害熔融特性是判断锅炉运行中是否会结渣的主要因素锅炉结渣对锅炉安全运行有非常重要的影响如果炉膛内大面积结渣就会导致炉膛传热效率大大下降，从而影响电厂热效率。按煤的灰熔点大小，可以对其结渣的可能性进行预报:一般，ST>1400℃时不易结渣；ST=1200℃~1400℃时有可能结渣；ST<1200℃时容易结渣。04影响煤灰熔融性的因素Factorsaffectingthemeltingofcoalash“4.影响灰熔融性的因素影响煤灰熔融性的因素Factorsaffectingthemeltingofcoalash（1）灰的成分灰的成分按其化学性质，可分为酸性氧化物和碱性氧化物。碱性氧化物增多时，使灰熔点降低，容易发生结渣。一般灰中高熔点成分（SiO2、Al2O3、MgO等）越多时，灰的熔点也越高；相反，含熔点低的成分（FeO、Na2O、K2O）越多时，灰的熔点也越低。影响煤灰熔融性的因素Factorsaffectingthemeltingofcoalash（2）灰所处环境介质的性质介质中存在CO、H2等还原性气体时，会使灰中的高价氧化铁（熔点1500℃左右）还原成低熔点的氧化亚铁，后者又与氧化硅结合成共晶体并进一步形成共晶体混合物（熔点1000℃左右），使灰熔点大大降低。（3