高岭土对准东煤结渣特性影响试验研究

高岭土对防止准东煤结渣有一定的效果,但现有研究多是在实验室条件下进行的,与实际锅炉内应用环境差别较大。为研究高岭土在实际锅炉燃烧环境下对准东煤结渣的影响,本文在一台全烧准东煤的锅炉上,利用一根结渣探针伸入炉内模拟锅炉水冷壁,高岭土粉末由空气输送并喷射到探针表面以验证其防结渣效果。现场试验结果表明:高岭土防结渣效果与其自身组分直接相关,若高岭土中本身碱金属质量分数就偏高,则无法缓解准东煤的结渣。

煤基活性炭定向制备:原理·方法·应用

依托丰富的煤炭资源,我国成为世界上最大的煤基活性炭生产国。简要回顾了我国煤基活性炭工业的起源和发展历程,介绍了煤基活性炭的制备方法、生产工艺及应用现状,分析影响活性炭合理应用的因素,着重讨论了活性炭定向制备的概念、原理、方法及应用,提出了我国活性炭工业发展面临的重要问题和亟待研究的课题。结果表明:活性炭具有发达的孔隙结构,依据其对气、液相中微量成分选择性吸附的能力,在国防、医药、食品、化工行业得到广泛应用,近年来在能源、环境领域发现极大的应用前景;物理活化法是煤基活性炭制备的基本方法,原煤破碎活性炭、柱状活性炭及压块活性炭工艺是目前煤基活性炭的主要工业生产工艺,尤其是压块活性炭工艺,由于产能大、产品质量高且稳定并适于配煤、添加剂调孔,已成为新建、扩建活性炭企业的首选;孔结构、表面化学、形状、机械强度、流体力学性能等是影响活性炭应用的主要因素,"活性炭定向制备"即以用途对活性炭组成、结构和性能的要求为导向,制备具有适宜组成、孔结构、应用性能的活性炭产品,按照煤基活性炭定向制备涉及的指标及相互关系、影响因素、调控方法及难度,以孔结构调节为中心开发煤基活性炭定向制备技术成为主要策略;孔结构调控是在保证活性炭孔隙充分发育的前提下根据应用需求调节活性炭不同尺寸孔在总孔容中的比例,筛选原料煤、配煤、添加剂、优化工艺参数等措施,可以在不同程度上控制炭化过程,使炭化向生成各向同性、非石墨化、反应活性高、初生孔隙发达炭化物的方向发展,为活化阶段活化剂-炭基质间反应速度的调变打下基础,易于孔结构调控;煤基活性炭定向制备技术已应用于低灰高比表面积活性炭、磁性活性炭及兼有双电层电容和法拉第电容的高容量电极炭的研制,此外,在单种活性炭难以满足应用途径对活性炭提出的综合性能指标要求的情况下,配炭或是一种有效的解决途径。活性炭孔结构的精准量化调控、中孔活性炭的制备、配炭等研究尚待进一步深入;活性炭应用研究,利用西部高碱煤中内源性碱(土)金属调控煤基活性炭孔结构,开发洁净活性炭生产工艺,是煤基活性炭定向制备面临的新课题。

准东高钠煤在液态排渣旋风炉上燃烧及沾污特性试验

准东煤易着火、易燃尽,是优良的动力用煤,但使用过程中沾污结渣问题严重。本文在液态排渣旋风炉上对准东煤进行燃烧试验,通过扫描电镜对灰渣样的显微形貌及成分进行研究,并分析其飞灰烧结强度。结果表明:准东煤在旋风炉上燃烧完全,且可以通过调整风量和配风方式来控制NOx生成;旋风炉内高温段形成的液渣中出现了Fe元素的富集、中低温段灰样中出现了Na、Ca、S元素的富集,旋风炉灰渣中均含有一定量的碱金属元素,液渣中碱金属元素质量分数低于原煤灰中,而灰样中的碱金属质量分数较高;旋风炉飞灰烧结强度高;低熔点组分的Na、Ca硅铝酸盐、硫酸盐是造成结渣沾污的重要因素。

350 MW超临界锅炉低温过热器泄漏原因分析及治理

简述了350 MW超临界锅炉大比例燃用高碱金属煤种后,锅炉后竖井受热面严重沾污,导致锅炉水平低温过热器及后竖井包墙管道泄漏事件。对泄漏爆管原因进行了分析,并根据事件经验提出了防范措施,可为掺烧、燃用类似煤种的锅炉在防渣、防沾污措施方面提供参考和依据。

洗煤对高碱煤碱金属迁移及灰熔融特性的影响

针对燃用某高碱煤种遇到的强沾污、结渣难题，对典型高碱煤种分别用去离子水、1mol／L硝酸和1mol／L醋酸铵进行了洗煤，并用电感耦合等离子体发射光谱仪（ICP—OES）、X射线荧光仪（XRF）、和X射线衍射仪（XRD）等分析测试仪器对不同溶剂洗煤前后煤中的碱金属元素、矿物质组成进行了分析与测试。研究结果表明：3种洗煤介质对煤中Al和Si几乎没有脱除效果。但去离子水对煤中Na、K、S、Fe的脱除率在50％左右；硝酸和醋酸铵能对煤中Ca和Na的脱除率达到90％左右；洗煤后煤灰的熔融温度虽然变化不大（DT升高11～42℃），但洗煤后由于Na、S等碱金属的脱除，使得在灰的熔融过程中，初始液相析出温度由原煤的700℃升至900℃（硝酸）和1100℃（醋酸铵）：且初始液相析出的质量百分比也由17wt％降低至5．38wt％（去离子水）／5．09wt％（硝酸），这对降低高碱煤的沾污程度起着至关重要的作用。