影响煤灰熔融测定结果的因素.pdf

l 7 6 童娃晨舛枝 2 0 1 6 年第 1 期企业管理与经济运行影响煤灰熔融测定结果的因素陈仕陆，刘登云，范香娟 1 ．外生成矿与矿山环境重庆市重点实验室，重庆地质矿产研究院，重庆4 0 0 0 4 2 ； 2 ．煤炭资源与安全开采国家重点实验室重庆研究中心，重庆4 0 0 0 4 2 摘要煤灰熔融性就是在规定条件下得到的随加热温度而变的煤灰变形、软化和流动特征物理状态。它是动力用煤和气化用煤的一个重要指标，也是指导锅炉设计和运行的重要参数。本文就影响其测定结果的因素作一个简要说明。关键词煤灰熔融性测定因素中图分类号T Q5 3 3 ． 9 文献标识码B d o i 1 0 ． 3 9 6 9 ．i s s n ． 1 0 0 5 2 8 0 1 ． 2 0 1 6 ． 0 1 ． 0 7 5 Fa c t o r s i n flue n c i ng t he r e s u l t s of t he de t e r m i na t i on o f a s h m e l t i ng Ch e n S hi l u 1 ,2 Li u De n g yu n ，- ．F a n X i a ng - j u a n ， 1 ． C h o n g q i n g K e y L a b o r a t o r y o f E x o g e n i c Mi n e r a l i z a t i o n a n d Mi n e E n v i r o n me n t ， C h o n g q i n g I n s t i t u t e o f Ge o l o g y a n d M i n e r a l Re s o u r c e s ， Ch o n g q i n g 4 0 0 0 4 2 ； 2 ． Ch o n g q i ng Re s e a r c h Ce n t e r o f St a t e Ke y L a b o r a t o ry o f C o a l R e s o urc e s a n d S a f e Mi n i n g ， C h o n g q i n g 4 0 0 0 4 2 Ab s t r a c t Co a l a s hme l t i n gi s u n d e r p r e s c r ib e dc o n d i t i o m f o r t h eo v e r h e a t i n gt e mp e r a t u r eo f c o a l a s hd e f o r ma ti o n s o f t e n i n g a n dfl o w c s t i c so f p h y s i c a l s t a t e ． I t i sp o wer c o a l g as e n t er a ni mp o r t a n t i n d e xo f c o al， a n dt o g u i d et h eb o i l er d e s i g n a n do p e r a t i o no f t h e im po r t a n t p a r a me t e r s ． I nt h i s p a p er, the f a c t o r s a ffe c t in gt h ed e t e r m in a ti o n r e s u l t sf o ra b r i e f de s c r i p ti o n ． Ke y wo r d s c o a l a s h me l t i n g d e t e r mi n a t i o n f a c t o r s 煤灰熔融性测定会产生变形、软化、半球和流动四个特征温度，工业设备设计和工业生产选取原料煤都是使用软化温度这一特征温度。对固态排渣的设备要求使用熔融温度较高的煤，对液态排渣的设备要求使用熔融温度较低的煤，否则就可能造成排渣困难，严重的引发生产事故。所以煤灰熔融性测定对工艺设计和工业生产具有很重要的意义。煤灰中的成分比较复杂，每一种煤的煤灰熔融性都是不同的。笔者在实际工作中，通过不同的比对方法，发现对于一个特定的样品，不同的实验室有时测得的结果差异较大，1 0 0 2 ～ 3 0 0 C的温度差都有，那么影响煤灰熔融性测定结果的因素有哪些，如何减小这些因素的影响呢 1 实验气氛控制现在用得最多的试验气氛是弱还原性气氛，这收稿日期2 0 1 5 0 7 1 6 作者简介陈仕陆 1 9 6 7一，男，安徽舍肥人，工程师， 1 9 9 2 ． 7 毕业于淮南矿业学院，现在重庆地质矿产研究院从事煤质分析测试工作。种气氛也是最接近工业生产的气氛。实验室使用通气法和封碳法来实现弱还原性气氛，简单方便的就是封碳法，这也是大多数实验室采用的方法。不同的实验气氛，煤灰熔融性之所以不同，是因为煤灰中的铁元素存在的价态不同造成的，氧化气氛中铁是以F e O 的形态存在的，弱还原性气氛中的铁是以F e O的形态存在的，强还原气氛中铁是以金属铁 F e的形态存在的，三种形态中，三价铁 F e O ，的熔点最高，金属铁 F e 次之，二价铁 F e O最低，所以在弱还原性气氛中煤灰的熔融温度最低。现在最通用的检查炉内气氛的方法是标准锥法，就是用标准灰制成灰锥，测量它的熔融温度，和标准值对比，如果软化温度和流动温度的测定值和标准值不超过 4 0 C，则判定炉内气氛为弱还原性气氛，否则就要调整封碳物质的量，直到合格为止。封碳物质现在使用最多的是无烟煤和石墨粉，必要时也可以使用石墨粒、活性炭、焦炭等，总之，只要达到实验所需要的气氛即可，特别注意有些封碳物质在高温时会产生烟雾，影响视线，对实验结果有影响，这些下转第 1 7 9页 2 0 1 6年第 1 期童七堑茬科枝 1 7 9 节的相关国家标准和操作技术规范和操作要领等，并且对现场出现的突发情况能够思考解决，最大限度地降低主观因素对化验结果的影响，严格按照规章制度执行方案设计要求，执行各项规定，提高自身的责任感和使命感。 4结论煤炭采制样是一项技术性要求高、环节复杂、任务繁重的工作，按照国家标准和行业标准，对整个采制样环节进行精细化管理和实施，在方案设计、实地采样、装备应用、人员选择等方面进行标准要求，对采制样结果进行精密度评价和分析，保证被采煤的采制样结果的准确度，对煤质化验的进行和煤质化验结果的准确性和被采煤质量的代表性起到关键作用。【参考文献】 [ 1 ] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会．商品煤人工采取方法 G B 4 7 5 2 0 0 8[ s]．北京中国标准出版社， 2 0 0 9 ． [ 2] 中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局，中国国家标准化管理委员会．商品煤机械采取方法 G B 4 7 4 2 0 0 8[ s]．北京中国标准出版社， 2 0 0 9 ． [ 3] 杨金和，陈文敏，段云龙．煤炭化验手册 [ M] ．北京煤炭工业出版社，2 0 0 4 ． [ 4] 李英华．煤质分析应用指南 [ M]．北京中国标准出版社，2 0 0 6 ． [ 5 ]杜伟，王玲．浅谈如何减少煤质化验中的误差 [ J ] ．科技咨讯，2 0 1 l 1 3． [ 6 ] 姜信敏．煤质化验的影响因素及其控制 [ J ]．煤质技术。2 0 1 3 S 1 4 2 4 4 ．上接第 1 7 6页封碳物质就必须更换。 2升温速度煤灰熔融性测定时，热传导有一定的时间，升温速度过快，测定结果会偏高；升温速度过慢，测定结果会偏低，所以应严格按标准所给的升温速度进行。相等，但棱角分明，此时不应判定为软化温度。试样高度为底长的一半，但棱角分明，此时不应判定为半球温度，流动温度主要是观察试样是否为展开，否则即使高度低于 1 ． 5 mm，也不应判定为流动温度，如果试样展开，表面有起伏或冒泡现象即使高度高于 1 ． 5 r n n l ，也应判定为流动温度，试样骤然跌落和消失，应判定为流动温度。 3 灰锥尺寸 6 自动煤灰熔融性测定仪因为有热传导的因素，一般尺寸小的灰锥测定的值会偏低，而且会影响特征温度的判断，所以应严格按国标所给的尺寸来做试验。 4 试验者的主观因素煤灰熔融性测定时，主要靠目测，试验者判定四个特征温度时，主要是观察灰锥的形态特征，国家标准上给了一些形态变化的图像，但是，实际测试过程中，灰锥的形态是千变万化，有时会出现气泡、膨胀、收缩、挥发等特殊形态，所以在实际工作中，要根据实验者的经验正确判定四个特征温度。 5 特征温度判定应注意问题高煤灰熔融温度的灰样，在低温时会出现锥尖微弯，然后又变直的现象，称为假变，此时不能判定为变形温度，它之后再变弯曲或锥尖变圆时的温度，才能判定为试样的变形温度。试样高度和底长自动煤灰熔融性测定仪应注意实验结束后，仪器自动判定的温度仅为参考，试验者还要根据仪器记录的图像，进行人工判定，因为灰锥的变化非常复杂，仅凭仪器是无法准确判定的，为提高实验的准确性，结合人工判定的结果更为理想。 7 结语煤灰熔融性测定中，煤灰成分的复杂性，导致了它的特征温度变化的多样性，在平时的工作中，多总结经验，努力提高实验的准确性。【参考文献】 [ 1 ] 李英华．煤质分析应用技术指南 [ M ]．北京中国标准出版社，2 0 0 9 3 9 2 3 9 7 。 [ 2] G B ／ T 2 1 9 2 0 0 8 ．煤灰熔融性测定方法 [ s] ．