煤的熱穩(wěn)定性測定方法-煤炭化驗設備
煤的熱穩(wěn)定性是指煤在高溫燃燒或氣化過程中對熱的穩(wěn)定程度,也就是煤塊在高溫作用下保持其原來粒度的性質。熱穩(wěn)定性好的煤,在燃燒或氣化過程中能以其原來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程中則迅速裂成小塊或煤粉。這樣,輕則爐內結渣,增加爐內阻力和帶出物,降低燃燒或氣化效率,重則破壞整個氣化過程,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)鍋爐和氣化爐對煤的粒度有不同的要求,因此測定煤的熱穩(wěn)定性的方法也有所不同。常用的有下列兩種:
(1)13~25毫米級塊煤測定法。該法是把煤樣放在預熱到850℃的馬弗爐熱處理15分鐘,求出各篩級占總殘焦的百分數(shù);以各級累計百分數(shù)與篩級(1、3、6、13毫米)作出曲線。以大于13毫米級殘焦的百分數(shù)S+13 作為熱穩(wěn)定性指標,以小于1毫米級殘焦的百分數(shù)S-1及熱穩(wěn)定性曲線作為輔助指標。
(2)6~13毫米級塊煤測定法。 取6~13毫米級塊煤500立方厘米,稱出其重量,放入預熱致到850℃的馬弗爐中加熱90分鐘,然后取出稱重,篩分。將所得〈6毫米,〈3毫米,及〈1毫米的殘焦總重量的百分數(shù)作為穩(wěn)定性指標KP6、KP3及KP1指標數(shù)值越大,表明熱穩(wěn)定性越差。
煤的熱穩(wěn)定性分級
級 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
我國大多數(shù)無煙煤的熱穩(wěn)定性較好,KP6均在35%以下,但在高變質無煙煤中也有少數(shù)煤熱穩(wěn)定性不好。無煙煤的熱穩(wěn)定性差,是由于其結構致密,加熱時內外溫度差很大,引起膨脹不同而破裂。熱穩(wěn)定性不好的無煙煤。
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驗失敗只有一組數(shù)據分析
大于6mm 3mm~6mm 小于3mm 總重
120.15 32.39 25.29 178.83
數(shù)據計算:
KP6 = 120.15/178.83 = 67.18%
KP3-6 = 32.39/178.83 = 18.11%
KP3 = 25.29/178.83 = 14.14%
實驗結果分析:
KP6 > 45% 所以這種煤是熱穩(wěn)定差的煤,由于在實驗過程中振動篩分是時候是人工,力度不夠造成篩分的不徹底大于6mm的過多造成實驗誤差。以上的實驗數(shù)據的可信度不夠,還需進一步的驗證。