燃煤礦物組合特征及其對鍋爐結渣的影響.pdf

1、燃煤礦物遷移轉化引起的鍋爐結渣問題長期困擾電站的安全運行,本文以燃煤礦物轉化和鍋爐結渣為研究重點,期望可以對結渣機理有進一步的認識。選取9種典型燃煤低溫灰進行浮選實驗，系統(tǒng)分析了浮選輕重礦物的化學、礦物微觀特性；同時從礦物學角度對株洲電廠結渣樣品進行研究并對其結渣機理進行分析；最后總結分析了煤中重灰礦物的燃燒轉化及其對結渣的影響。
　　 浮選結果表明：9種煤樣低溫灰礦物相基本由石英、高嶺石、黃鐵礦、含鈣礦物構成；輕灰礦物成分與低

2、溫灰礦物基本相同，含量略有變化；重灰的礦物組成與低溫灰截然不同，根據礦物成分將其分為含鐵礦物、含鈣礦物以及雜質礦物，其中含鐵礦物是重灰的主要礦物相，含鈣礦物是的次要礦物相，石英類、高嶺石等雜質礦物在重灰中含量很少；對5種煤樣重灰進行FSEM-EDX 分析，辨別出多種黃鐵礦礦物，據其形貌分為9類：片狀、塊狀、苺球狀、球形、細屑顆粒、圓柱狀、晶體、五角十二面體以及絮狀聚合黃鐵礦；硬石膏也是重灰中常見礦物，其微觀結構較為一致，多為圓柱狀晶形，

3、常有細小晶體富集在其光滑表面；偶見螢石、鉀長石、銳鈦礦、鎂堇青石等礦物。
　　 對株洲電廠鍋爐內6個部位渣樣進行了系統(tǒng)分析，結果表明：不同渣層的化學成分、礦物成分彼此不同；渣樣主要由無定形相硅酸鹽構成，主要礦物包括：莫來石、方石英、熱液石英、赤鐵礦、石英、鐵尖晶石及鈣長石；富硅玻璃相主要源自揮發(fā)的SiO蒸氣的凝結以及硅鋁酸鹽與其它礦物之間的反應；渣樣中礦物晶體包括：長條狀、碎屑狀、顆粒狀、菱形、晶簇和正方體礦等；礦物的熔融和分解

4、是形成渣樣多孔性的原因；高溫下形成的粘性SiO蒸氣以及灰中細小礦物之間反應和低溫共熔是株洲電廠鍋爐結渣的主要原因。
　　 對典型的含鐵、含鈣礦物、石英以及粘土礦物在燃燒過程中的轉化過程進行了總結分析。黃鐵礦對結渣的貢獻主要源于部分氧化的熔融中間產物以及還原性氣氛下形成的方鐵礦與SiO2反應生成的一系列低溫共熔體；含鈣礦物的分解產物方鈣石會降低灰熔點及灰粘性，從而引起結渣；石英形成渣中不定形相，易在高溫下還原為粘性SiO蒸氣，蒸氣