灰熔点预测模型适应性研究

针对鄂尔多斯地区煤样,对其做灰成分分析,并测得其灰熔融温度,将煤的灰熔点与煤灰中的化学组成含量建立数学关系,采用统计学的方法运用曲线拟合建立3种灰熔点预测模型,将通过预测模型得到的灰熔融点流动温度的预测值与实测值进行对比分析,通过对比分析发现,在计算过程中运用曲线拟合建立的灰熔点预测模型的预测值与实测值一致性较好,ΔFT基本满足国际允许标准值。     

准东煤灰熔融温度表征结渣特性的试验研究

针对准东煤灰熔融温度与实际结渣特性出现严重不符的问题,利用微波消解法对准东原煤和按GB/T 212-2008制得的灰（称为国标灰）进行分析,得到其金属元素含量。试验结果表明：在国标法制灰过程中,煤中的主要金属元素均有不同程度的逃逸,用金属氧化物逃逸率表征金属元素的逃逸特性,除了熔点比较低的碱金属氧化物逃逸率较高,熔点比较高的Al2O3和CaO的逃逸率也高达87.51%和58.77%,由此导致国标灰灰熔融温度升高,与煤实际的结渣特性不符。灰化温度从815 ℃降低到500 ℃后制得灰的软化温度ST为1 230 ℃,比国标法制得灰的软化温度1 330 ℃低100 ℃。与灰熔融温度相比,灰成分指标更能表征准东煤的结渣特性。     

添加氧化钙降低灰熔融性温度的试验研究

液态排渣的气化技术对原料煤的灰熔融性温度有一定的要求,添加助熔剂是降低煤灰熔融性温度的有效方法之一。该文介绍了添加氧化钙(CaO)降低煤灰熔融性温度的条件试验,表明添加氧化钙能使煤的灰熔融性软化温度(ST)降低到一定的水平,但具体的降低幅度和添加量与煤中的灰分含量和灰成分有关。     

三塘湖煤田煤灰熔融性温度预测模型研究

煤灰熔融性是决定锅炉或气化炉顺利运行的重要指标之一,其与煤灰化学成分具有很强的相关性,因而建立三塘湖煤田的煤灰熔融性温度预测模型对实现特定矿区煤灰熔融性温度控制与煤炭清洁高效利用具有重要意义。以三塘湖煤田70个煤样的煤灰成分及煤灰熔融性数据为基础,利用多元线性回归分析法,分别建立以煤灰成分、硅铝比、酸碱比为自变量以及煤灰流动性温度为因变量的四变量预测模型、十变量预测模型以及十二变量预测模型,采用逐步回归分析法对预测模型进行优化后可得到最优回归方程。随着自变量数量的增加,预测模型的相关系数逐渐提高;对最优回归方程预测模型进行回归方程可用性检验以及数值检验,表明回归方程具有较好的置信度;模型的煤灰流动性温度预测值与实验值偏差较小,表明该预测模型可起到较好的预测效果。     

不同气氛下煤灰中铁含量对灰熔融特性影响研究

为研究不同气氛下煤灰中铁含量对灰熔融特性的影响规律,配制相应模拟气氛进行灰熔融温度测试,测试气氛包括国标封碳法、燃煤锅炉氧化性模拟气氛和燃煤锅炉强还原性模拟气氛。以某电厂常用神混烟煤作为研究对象的试验结果表明:不同气氛下的该类型烟煤灰熔融特性有较大差异,而差异性与灰成分中氧化铁的含量有较大关系,随着氧化铁含量升高,强还原性气氛下熔融温度下降明显,而氧化性气氛下灰熔融温度有所升高。经数据拟合得出氧化性气氛与还原性气氛神混烟煤类煤灰软化温度差值与灰中氧化铁含量的函数关系:y=-0.110 9x~2+12.84x-43,可将其作为对灰熔融温度常规预测模型的补充。     

高灰熔融性测定仪在煤灰测定中的应用探究

煤灰熔融性是动力用煤和气化用煤的重要性能指标,研究煤灰熔融特性的影响因素及其调控方法对动力煤的有效利用具有重要意义,而煤灰熔融性的准确测量有利于实际生产控制。采用5E-AF 7000高灰熔融性测定仪对煤气化装置中使用的典型煤种进行多组数据分析,可为灰熔融流动温度大于1 500℃的气化煤提供灰熔融性的准确测定数据。通过大量的实验对比以及仪器自动识别准确度、弱还原性气氛下的测试比对、精密度分析,验证了5E-AF 7000高灰熔融性测定仪在满足国标的前提下可将特征温度测定延伸至1 720℃,能对煤气化装置中使用的高熔融性气化煤进行准确测试;其放大视频模式可对数据进行自动判断,减少人工判别时的个人误差。高灰熔融性测定仪的投入使用可为煤气化装置的选煤、用煤提供可靠的灰熔融性分析数据。     

府谷煤灰成分对其灰熔融性的影响试验研究

采用控制变量法逐个改变模拟灰中各化学组成含量,通过灰熔融性试验来研究府谷煤灰中SiO2、A12O3、Fe2O3、MgO和CaO对灰熔融性的影响,并利用XRD图谱对添加不同含量CaO的府谷煤灰中物相组分进行了分析.结果表明,Fe2O3和MgO能降低灰的熔融温度,SiO2、Al2 O3和CaO对灰熔融点的具有双重影响性.CaO在一定范围内可显著降低府谷煤灰的熔融温度,在加热过程中与莫来石、SiO2等反应生成多种高含钙化合物,各物质之间会形成低温共熔化合物,造成灰熔点降低;当钙含量过高时,CaO与方石英、钙长石反应生成假硅灰石、钙黄长石,使灰熔点升高.     

钠基助熔剂对灵石煤灰熔融特性温度的影响

探讨了用钠基助熔剂降低灵石煤灰熔融特性温度亦称灰熔点的作用机理,采用XRD测试技术对煤灰及其添加钠基助熔剂后在不同热处理条件下的矿物质组成进行了分析,揭示了造成灵石煤灰熔点高的主要原因,以及添加钠基助熔剂降低灰熔融特性温度的助熔机理。实验还通过向灵石煤中添加生物质,考察了利用生物质灰中钠和其它碱金属化合物降低灵石煤的灰熔融特性温度的效果。研究表明：灵石煤灰硅铝化合物含量较高,在1 100 ℃以上形成的莫来石是导致煤灰熔点较高的主要原因,添加钠基助熔剂可以破坏硅铝氧化物的网状结构形成低灰熔融特性温度的长石类化合物,使煤灰熔点得到有效降低。     

配煤降低准格尔煤灰熔融性温度的试验研究

针对高灰熔融性温度的准格尔煤及其周边的低灰熔融性温度煤进行配煤试验研究,研究结果表明:配煤可降低准格尔煤的灰熔融性温度,但将其降至目标温度的配煤比例受原料煤的灰分波动影响较大;灰比是影响配煤灰熔融温度的本质,灰比与配煤的灰熔融性温度具有较好的对应关系;要降低准格尔煤的灰熔融性温度(FT)至1 450℃以下,配煤中低灰熔融性温度煤的灰比至少达66.13%,配煤灰成分中Al2O3含量低于23.5%;配煤的灰成分具有加和性,配煤的灰成分可按单种煤的灰成分、灰分和配煤比例计算得出。     

淮南煤灰熔融过程的红外光谱分析

安徽淮南淮化集团近年来引进的TEXACO炉水煤浆加压气化系统，受炉型的影响，需要液态排渣，但淮南煤的灰熔融温度比较高，无法在德士古气化工艺中直接使用。煤灰成分及矿物组成是影响灰熔融温度的一个很重要因素，本文通过红外光谱分析，初步研究了煤灰在熔融过程中各矿物质之间发生的复杂的共熔变化。研究发现，在灰样熔融过程中，SiO2、Al2O3单矿物质含量急剧减少，它们与CaO形成一种新的CaO-SiO2-Al2O3共熔体系。