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不同地质年代的煤灰成分及熔融特性规律

郭飞  
【摘要】: 电站锅炉的结渣问题普遍存在,是目前危及锅炉安全经济运行的主要因素之一。在我国,煤种较多,煤质多变,使得结渣问题尤为突出。煤质特性对锅炉结渣的影响最大,所以煤灰熔融特性是判断锅炉结渣的重要依据。 不同煤种有着不同的矿物质组成及含量,在加热过程中,矿物质本身及矿物质之间要发生化学反应而生成新的矿物质,同时矿物质之间还可能发生低温共熔现象,使煤灰的熔融特性变得非常复杂。由于成煤时间的不同,煤炭可以按照地质年代来划分,不同地质年代的煤种因为成煤环境的差异,其内部的矿物质含量和构成都存在着不同,同样也影响着煤灰的熔融特性。另外,煤炭在开采的过程中,由于煤层顶、底板和夹矸层中矸石的存在,不可避免地混入外来矿物质,不同地质年代的煤种,因为地质条件不同,外来矿物质对煤灰熔融性的影响也不相同。 本文选取不同地质年代的典型煤种,归纳总结出在不同的地质年代,煤灰的原始成分、混入外灰以及灰熔点的特征。利用热重法和差示扫描量热法(TG-DSC),通过对煤灰升温过程在TG-DSC曲线上的表现特征进行分析,研究不同地质年代的煤灰内矿物组成差异对熔融特性的影响规律。利用X-射线衍射物相分析法(XRD)对煤样、灰样及高温灰样进行矿物质的定性分析,具体研究不同地质年代的煤和煤灰的矿物质构成差异性。观察高温灰的形态,预测结渣倾向,为避免锅炉结渣而进行相应的选煤工作提供一定的参考。


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