準東煤結渣特性及其配煤灰熔融性試驗研究.pdf

1、準東地區(qū)預測煤炭儲量達3900億噸，是新疆煤炭資源最為富集的區(qū)域，對緩解全國緊張的煤炭供應具有重要意義。目前受限于地理位置和交通運輸?shù)葪l件，準東煤就地應用于鍋爐電廠的前景非常廣闊，但是準東煤的強結渣傾向極大地限制了準東煤在鍋爐電廠中的燃用，本文對準東煤的結渣特性及配煤灰熔融性進行了如下的研究:
　　通過X-物相衍射分析結合熱天平技術研究了其灰熔融過程的礦物質演變情況，發(fā)現(xiàn)準東煤灰中主要含有的礦物質有硬石膏、方解石、霞石、鈉長石、藍

2、方石、石英和赤鐵礦，均屬于助熔性礦物。準東煤友的高堿金屬含量的特性使其煤灰中含有多種富含鈉元素礦物質:霞石(Na7(Al7Si9O32))、鈉長石(NaAlSi3O8)、藍方石(Na6Ca(Al6Si6O24)(SO4)2)，一方面促進了CaO與游離態(tài)SiO2生成鈣黃長石或鎂黃長石，促進了低溫共熔反應的進行，另一方面形成了熔點僅900～1000℃的硬玉，這是準東煤強結渣傾向的原因。同時這些含鈉礦物質的熔點較低，在較高的溫度水平下容易以氣

3、態(tài)逃逸，通過對原煤和煤灰進行微波消解，灰化過程中主要金屬元素較高的逃逸率，證明了礦物成分的逃逸。
　　礦物成分的逃逸使煤灰熔融溫度偏高，低溫灰化得到的煤灰的灰熔融溫度比按常規(guī)國標方法灰化得的煤灰的灰熔融溫度低100～150℃，這是準東煤灰熔融溫度不低(ST=1330℃)，但卻仍表現(xiàn)出嚴重的結渣傾向的原因。通過同時對準東煤，寧煤及褐煤進行沉降爐試驗，準東煤的結渣情況與低熔點、易結渣的褐煤的結渣情況相接近，三種煤在沉降爐上表現(xiàn)的結渣情

4、況與實際電廠鍋爐的結渣情況相一致，沉降爐是預測準東煤結渣特性的有效方法。
　　配煤是改善燃煤結渣特性的重要方法，受本身煤質及配煤條件的限制，要通過配煤改善準東煤應用于電廠鍋爐出現(xiàn)的嚴重結渣問題，關鍵是要找到合適的摻配煤源。選取與準東煤田相鄰近的哈密巴里坤煤作為參配煤種。摻配后，配煤煤灰的灰熔融溫度罕見的呈現(xiàn)“V”字形分布，當準∶巴=5∶5時，配煤煤灰的灰熔融溫度達到最低，相應的煤灰中的礦物質種類也最多，這是配煤煤灰處在一個最容易發(fā)