影响煤灰烧结特性及沾污的因素研究

发布时间：2020-07-02 18:03

【摘要】：准东煤田是我国近年发现的又一大型煤炭基地,对于缓解我国目前紧张的能源资源现状有巨大的作用。准东煤热值高,灰分低,易着火,易燃尽,但结渣和沾污严重。准东煤属高钠煤,煤灰中的Na2O含量基本都在2%以上,而碱金属可能是造成准东煤强沾污性的重要原因。目前国内外对于结渣的研究较多,而对沾污的研究还很少,研究沾污的方法也极为有限。本文利用文献中测量煤灰初始烧结温度的方法对不同煤灰的烧结特性进行研究,通过加入添加剂的方法改变灰成分,对得到的煤灰进行烧结试验,并对结果进行了分析。煤灰的烧结特性对沾污有很大影响,如果煤灰在高温条件下不易烧结,那么它就不太可能引起严重的沾污。研究发现,Na2O和K2O对煤灰的烧结有较强的促进作用,在较低温度下Na2O对烧结的促进作用较强而K2O作用不大,在较高温度下K2O对烧结的促进作用强于Na2O,不同比例的K2O对烧结的促进作用也不相同。Cl对高钙煤灰的烧结有很强的促进作用,这可能是因为在高温条件下煤灰中生成了低熔点物质CaCl2,使煤灰中的熔融相增多。随着烧结时间的延长,沙尔湖煤灰的烧结比例逐渐变大,而五彩湾和天池能源煤灰的烧结比例变化不明显。气氛对沾污没有太大影响。
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ536.4
【图文】：

煤田,井田

国是一个产煤大国，我国的煤炭地质储量以及每年的原煤产量均居世国又是一个煤炭消耗的强国，根据我国能源方面的政策，我国的电力电为主，而火力发电又以煤炭为主。1989 年我国的采煤量为 10 亿吨以上用来发电、工业生产和生活取暖。1999 年，用于火力发电的煤耗产量的 40%，2010 年，火电的发电量占全国电力总量的 80%[1]。国地域辽阔，不同地区的煤矿产出的煤种煤质差异很大。根据我国能性，动力用煤一般采用劣质煤，在燃用过程中出现的问题多，煤质变应能力有限，使得煤质与燃烧设备不相适应，产生诸多问题，对于容显得更为突出。 2005 年被勘探出来的新疆准东煤田预测煤炭储量 3900 亿吨，到 20储量 2136 亿吨，是新疆的四大煤田之一，也是目前中国最大的整装东煤田共分四个矿区：五彩湾矿区、大井矿区、西黑山矿区和将军庙彩湾矿区 2012 年实际产煤 1000 万吨，2013 年计划销量 900 万吨；大点有天池能源矿、准东二矿（神华）等，天池能源矿 2012 年实际产在目前准东矿区中产能仅次于神华矿。

示意图,灰粒,示意图

沾污通常是在低于灰熔点的温度区域内发生的15℃，所以此时灰熔点并不能作为评价灰沾污具有一定的代表性。性是表征沾污倾向的重要性质。煤灰的烧结是其熔点的温度下粉末间间隙变小，体积收缩，强度的多晶体的过程。在烧结的过程中可能存结称为固相烧结，如果烧结过程中有液相的产的是，在烧结物中出现液相时，此时的温度仍部分仍处于固态[6]。径一般都在 150um 以下，该粒径下灰粒的聚集之间是点接触，系统的比表面能大，当加热，系统将自发地向能量低的状态转化，灰粒发时系统的表面能减小。随着温度进一步升高，烧结[25]。灰粒的烧结过程可分为如图 1-3 所示的四个阶

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