【煤炭化验常识】什么是煤的灰熔融性？影响煤灰熔融温度的因素有哪些？
2023-11-13
什么是煤的灰熔融点？
煤的灰熔点称为煤的灰熔融性，指的是煤中灰分熔点的高低。当温度达到或高于灰分的熔点时，固态的灰分将逐渐变成熔融状态。灰熔点即煤灰熔融性温度，是指在规定条件下得到的随加热温度而变化的煤灰熔融性变形温度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）、流动温度（FT）。煤灰熔融性温度的高低，直接关系到煤作为燃料和气化原料时的性能，煤灰熔融性温度低煤容易结渣，增加了排渣的难度，尤其是固态排渣的锅炉和移动床的气化炉，煤灰熔融性温度要求较高。在工业上多用软化温度作为熔融性指标，称为灰熔点。灰熔点和灰熔融性实际上只是叫法不同而已。
煤灰熔融温度的影响因素
煤灰熔融温度是指煤灰在高温下熔融所需的温度。煤灰熔融温度的高低直接影响到燃煤锅炉的燃烧效率和安全性，因此对于燃煤电厂、煤化工等领域具有重要意义。本文将从影响煤灰熔融温度的多个因素进行分析和探讨。
一、矿物质成分
煤灰中的矿物质成分是影响煤灰熔融温度的主要因素之一。煤灰中的矿物质主要包括硅、铝、钙、铁、镁等氧化物，这些矿物质在高温下会发生一系列的物理化学变化，从而影响煤灰的熔融温度。
硅和铝是煤灰中含量zui高的矿物质，它们在高温下会形成高熔点的矿物晶体，如硅酸盐和铝酸盐等，这些矿物质的熔点较高，能够提高煤灰的熔融温度。而钙、铁、镁等矿物质则会在高温下形成低熔点的矿物晶体，如钙长石、铁酸盐、镁橄榄石等，这些矿物质的熔点较低，会降低煤灰的熔融温度。
因此，矿物质成分的不同会导致煤灰熔融温度的不同。一般来说，硅酸盐和铝酸盐含量高的煤灰熔融温度较高，而钙长石、铁酸盐、镁橄榄石等含量高的煤灰熔融温度较低。
二、燃料挥发分
燃料挥发分是影响煤灰熔融温度的另一个重要因素。燃料挥发分是指在高温下能够从煤中分离出来的可燃性气体，如甲烷、乙烯、乙炔等。这些气体在高温下能够与氧气发生燃烧反应，释放出大量的热量，从而使得煤灰在较低的温度下就能够熔融。
一般来说，燃料挥发分含量越高，煤灰的熔融温度越低。这是因为燃料挥发分能够促进煤中的碳和氢等元素与氧气发生燃烧反应，产生大量的热量，使得煤灰在较低的温度下就能够熔融。但是需要注意的是，燃料挥发分含量过高也可能会对锅炉的安全性造成影响，因此需要合理控制燃料挥发分的含量。
三、煤灰的化学组成
煤灰的化学组成也是影响煤灰熔融温度的重要因素之一。煤灰中的化学组成主要包括碳、氢、氧、氮、硫等元素以及一些微量元素和化合物。这些元素和化合物在高温下会发生一系列的化学反应，从而影响煤灰的熔融温度。
例如，碳和氢是燃料的主要组成元素，它们在高温下能够与氧气发生燃烧反应，释放出大量的热量，从而使得煤灰在较低的温度下就能够熔融。而氧和氮则能够在高温下与煤灰中的矿物质发生反应，形成高熔点的矿物晶体，从而提高煤灰的熔融温度。此外，一些微量元素和化合物也能够在高温下与煤灰中的矿物质发生反应，影响煤灰的熔融温度。
四、燃烧条件
燃烧条件也是影响煤灰熔融温度的重要因素之一。燃烧条件主要包括氧气浓度、燃烧温度、燃烧时间等因素。这些因素能够影响燃料挥发分的释放和燃烧程度，从而影响煤灰的熔融温度。
例如，氧气浓度过低会导致燃料挥发分无法充分燃烧，从而使得煤灰在较高的温度下才能够熔融；而燃烧温度过高则会导致燃料挥发分过度燃烧，产生过多的热量，使得煤灰在较低的温度下就能够熔融。此外，燃烧时间也是影响煤灰熔融温度的因素之一，燃烧时间过短会导致燃料挥发分无法充分燃烧，而燃烧时间过长则会导致燃料挥发分过度燃烧。
五、总结
综上所述，影响煤灰熔融温度的因素主要包括矿物质成分、燃料挥发分、煤灰的化学组成以及燃烧条件等因素。这些因素之间相互影响、相互制约，因此需要综合考虑各种因素来提高燃煤锅炉的燃烧效率和安全性。在实际操作中，需要根据不同的影响因素采取相应的措施来优化燃煤锅炉的运行状态，从而实现节能减排的目标。
HR-8000B微机全自动灰熔点测定仪
性能特点：
1.微机自动控制温升，温升特性符合国标GB219-96;
2.摄像头采集灰锥图像，通过图像处理技术显示于计算机显示器的指定位置，自动打印各熔融温度及形状。
3.炉温变化由前端单片微机进行PID调节控制，并通过串行口将温度传输到微机系统，显示时间-温度图像
4.系统具有对试验结果存储和调用功能;
5.试验结束可选择打印灰锥结果图像及相应温度数据，也可以保存结果文件自动储存和显示整个实验过程，显示温升-时间变化曲线
6.炉体可自由旋转，取放样方便。
7.试验过程图像及温度自动保存，下次试验开始后清除
8.自动判断功能：变形温度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）、流动温度（FT）。
技术参数
加热元件：硅碳管
测温范围：0-1500℃
升温速度：850℃以前，15-20℃/min；900-1600℃，5℃/min
zui大加热电流：30A
zui高加热温度：1600℃
温度采集元件：铂铑-铂热电偶
升温控制方式：自动调节控制
额定功率：6kw
电源电压：220V±10%50Hz
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