煤的熱穩(wěn)定性測(cè)定方法-煤炭化驗(yàn)設(shè)備
煤的熱穩(wěn)定性是指煤在高溫燃燒或氣化過(guò)程中對(duì)熱的穩(wěn)定程度,也就是煤塊在高溫作用下保持其原來(lái)粒度的性質(zhì)。熱穩(wěn)定性好的煤,在燃燒或氣化過(guò)程中能以其原來(lái)的粒度燃燒或氣化掉而不碎成小塊,或破碎較少;熱穩(wěn)定性差的煤在燃燒或氣化過(guò)程中則迅速裂成小塊或煤粉。這樣,輕則爐內(nèi)結(jié)渣,增加爐內(nèi)阻力和帶出物,降低燃燒或氣化效率,重則破壞整個(gè)氣化過(guò)程,甚至造成停爐事故。因此,要求煤有足夠的熱穩(wěn)定性。
各種工業(yè)鍋爐和氣化爐對(duì)煤的粒度有不同的要求,因此測(cè)定煤的熱穩(wěn)定性的方法也有所不同。常用的有下列兩種:
(1)13~25毫米級(jí)塊煤測(cè)定法。該法是把煤樣放在預(yù)熱到850℃的馬弗爐熱處理15分鐘,求出各篩級(jí)占總殘焦的百分?jǐn)?shù);以各級(jí)累計(jì)百分?jǐn)?shù)與篩級(jí)(1、3、6、13毫米)作出曲線。以大于13毫米級(jí)殘焦的百分?jǐn)?shù)S+13 作為熱穩(wěn)定性指標(biāo),以小于1毫米級(jí)殘焦的百分?jǐn)?shù)S-1及熱穩(wěn)定性曲線作為輔助指標(biāo)。
(2)6~13毫米級(jí)塊煤測(cè)定法。 取6~13毫米級(jí)塊煤500立方厘米,稱(chēng)出其重量,放入預(yù)熱致到850℃的馬弗爐中加熱90分鐘,然后取出稱(chēng)重,篩分。將所得〈6毫米,〈3毫米,及〈1毫米的殘焦總重量的百分?jǐn)?shù)作為穩(wěn)定性指標(biāo)KP6、KP3及KP1指標(biāo)數(shù)值越大,表明熱穩(wěn)定性越差。
煤的熱穩(wěn)定性分級(jí)
級(jí) 別 熱穩(wěn)定性碇KP6,%
熱穩(wěn)定性好 ≤30
熱穩(wěn)定性中等 ﹥30~45
熱穩(wěn)定性差 ﹥45
我國(guó)大多數(shù)無(wú)煙煤的熱穩(wěn)定性較好,KP6均在35%以下,但在高變質(zhì)無(wú)煙煤中也有少數(shù)煤熱穩(wěn)定性不好。無(wú)煙煤的熱穩(wěn)定性差,是由于其結(jié)構(gòu)致密,加熱時(shí)內(nèi)外溫度差很大,引起膨脹不同而破裂。熱穩(wěn)定性不好的無(wú)煙煤。
原煤的基本參數(shù):
坩堝重 坩堝和煤 煤重
50.03 98.68 48.65
54.77 101.71 46.94
55.08 101.77 46.69
57.07 103.74 46.67
51.02 96.71 45.69
由于馬弗爐毀壞第二組實(shí)驗(yàn)失敗只有一組數(shù)據(jù)分析
大于6mm 3mm~6mm 小于3mm 總重
120.15 32.39 25.29 178.83
數(shù)據(jù)計(jì)算:
KP6 = 120.15/178.83 = 67.18%
KP3-6 = 32.39/178.83 = 18.11%
KP3 = 25.29/178.83 = 14.14%
實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:
KP6 > 45% 所以這種煤是熱穩(wěn)定差的煤,由于在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中振動(dòng)篩分是時(shí)候是人工,力度不夠造成篩分的不徹底大于6mm的過(guò)多造成實(shí)驗(yàn)誤差。以上的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的可信度不夠,還需進(jìn)一步的驗(yàn)證。