燃煤礦物轉(zhuǎn)化及結(jié)渣特性研究.pdf

1、燃煤電站鍋爐受熱面的結(jié)渣問題不僅對(duì)電廠造成經(jīng)濟(jì)損失，而且造成爐膛傳熱能力降低，煙道阻力增加，脫落砸壞冷灰斗等安全危害。煤中礦物質(zhì)燃燒轉(zhuǎn)化為灰分，部分熔融隨煙氣粘附在爐膛表面形成結(jié)渣，所以煤中礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程是預(yù)測結(jié)渣，明確結(jié)渣機(jī)理基礎(chǔ)。本文主要內(nèi)容為燃煤礦物質(zhì)轉(zhuǎn)化過程及結(jié)渣特性研究。 首先為研究礦物轉(zhuǎn)化選取五種典型煤和兩種電廠煤，分別制取低溫和高溫灰并測試其礦物轉(zhuǎn)化和灰熔點(diǎn)等。可知煤中礦物質(zhì)主要包括粘土礦、氧化物、硫化物和硫酸鹽，

2、碳酸鹽和其他次要礦物，灰熔融特性決定于礦物種類與數(shù)量。獲得煤中難熔礦物為勃姆石、高嶺石、金紅石，易熔礦物為鐵礦物類，鈣礦物類及與鈣鐵共存石英等。 影響礦物轉(zhuǎn)化主要因素為溫度，氣氛及礦物相互作用，造成結(jié)渣惡化原因是形成鐵，鈣等低溫熔融礦物?？偨Y(jié)煤中礦物轉(zhuǎn)化規(guī)律，氧化環(huán)境高溫鈣鎂礦物生成鈣鎂橄欖石，長石等低熔融礦物，而鐵礦物則轉(zhuǎn)化為熔點(diǎn)較高的赤鐵礦、磁鐵礦，證明鐵礦物對(duì)熔融促進(jìn)作用受環(huán)境影響。為探明煤中礦物熱力性質(zhì)和熔融特性，對(duì)五種

3、低溫灰進(jìn)行熱重實(shí)驗(yàn)，分析熱重吸熱峰失重峰礦物轉(zhuǎn)化，峰數(shù)隨煤礦物不同變化。 其次采集了桂林電廠衛(wèi)燃帶結(jié)渣，利用XRD、ESEM等分層檢測其成分、結(jié)構(gòu)、礦物組成及微觀形貌。結(jié)渣為富含F(xiàn)e,Si的致密熔融鐵渣，各層除包含鐵硅鋁玻璃相外主要礦物為鐵尖晶石，石英和鐵氧化物。結(jié)晶礦物鐵尖晶石呈方型或針形分布，莫來石呈深色菱形等，分析礦物來源與轉(zhuǎn)化機(jī)理。 最后，總結(jié)闡述結(jié)渣特性和機(jī)理，根據(jù)熔融度將爐膛結(jié)渣分為熔融渣和粘結(jié)渣，根據(jù)成分分