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導緻鍋爐結焦的主要原因之一 ——顆粒的灰熔點(灰熔性)

發布日期:2019-02-21

鍋爐結焦問題一直是困擾廣大(dà)顆粒從業者,讓大(dà)家(jiā)很(hěn)是頭疼的問題,導緻鍋爐結焦的原因有(yǒu)多(duō)種,其中,灰熔性(灰渣熔融特性)是導緻鍋爐結焦的主要原因之一。今天今天易粒網為(wèi)大(dà)家(jiā)收集整理(lǐ)并分析什麽是---灰熔性(灰渣熔融特性)。

灰熔點是固體(tǐ)燃料中的灰分,達到一定溫度以後,發生(shēng)變形,軟化和(hé)熔融時(shí)的溫度。它與原料中灰分組成有(yǒu)關,灰分中三氧化二鋁、二氧化矽含量高(gāo),灰熔點高(gāo);三氧化二鐵(tiě)、氧化鈣、氧化鎂、氧化鈉和(hé)氧化鉀含量越高(gāo),灰熔點越低(dī)。

雖然生(shēng)物質顆粒以及其它生(shēng)物質燃料的灰分含量都較低(dī)(一般為(wèi)百分之幾),灰渣熔融特性卻對鍋爐性能産生(shēng)顯著影(yǐng)響。熔融的灰渣會(huì)導緻爐膛結渣(結焦),并在對流換熱表面形成堅硬的沉積。

灰熔性是生(shēng)物質顆粒工業分析中的一個(gè)常見指标。關于灰熔性的測定方法,國內(nèi)目前沒有(yǒu)針對生(shēng)物質固體(tǐ)成型燃料的測定标準,灰熔融性現執行(xíng)的标準是GB/T219-2008(煤灰熔融性測定方法)。通(tōng)過觀察灰角錐在氧化性氣氛(如下圖)中的形态變化對其進行(xíng)分類:

1--原始狀态,在加熱前灰錐的頂部保持銳角;

IT--開(kāi)始變形,灰錐頂部開(kāi)始變成球形;

ST--軟化溫度,灰錐的高(gāo)度降低(dī)到其直徑大(dà)小(xiǎo)(H=B)

HT--半球溫度,角錐軟化歪倒,或者形成半球體(tǐ)(H=1/2B)

FT--流動溫度,熔融灰在表面流淌。

 木材灰分的熔融特性各異,取決于樹(shù)木種類、産地、燃料中的雜質、以及樹(shù)木的不同部位等。木材灰分的熔融特性可(kě)大(dà)緻歸納為(wèi):

上(shàng)表給出了一些(xiē)燃料灰的熔融特性。樹(shù)皮灰的軟化溫度通(tōng)常很(hěn)高(gāo)(高(gāo)于1500℃),并不導緻爐排結焦。而玉米芯、玉米稭稈灰的軟化溫度則低(dī)得(de)多(duō)。在操作(zuò)過程中,必須對燃燒過程小(xiǎo)心監控,防止結焦。灰渣的熔融特性取決于其礦物組成,往往很(hěn)小(xiǎo)的組成變化會(huì)導緻顯著的熔融特性差異。僅僅根據燃料和(hé)灰分的組成還(hái)不能可(kě)靠地預測其熔融特性。由于實際操作(zuò)中,爐排結焦往往是很(hěn)嚴重的事故,如果在實驗室對其進行(xíng)測試,則可(kě)以有(yǒu)效避免事故發生(shēng)。

生(shēng)物質灰熔融性取決于生(shēng)物質灰成分的組成比例及氣氛的氧化還(hái)原性。測試灰熔點時(shí)的氣氛不一樣,其測試結果也不一樣,有(yǒu)氧化性氣氛和(hé)弱還(hái)原性氣氛,一般情況下,弱還(hái)原性氣氛狀态下測試所得(de)到的數(shù)據要比氧化性氣氛下測試所得(de)到的數(shù)據要低(dī)。平常時(shí),我們所說的灰熔點是生(shēng)物質灰樣品錐體(tǐ)在弱還(hái)原性氣氛所測到的灰熔點溫度。在固體(tǐ)排渣的爐體(tǐ)使用時(shí),要求灰熔點越高(gāo)越好。