煤灰熔融性就是表征在规定条件下随温度提高而使煤灰发生变形、软化、半球和流动的特征物理状态。由于煤灰是一种由硅、铝、铁、钙和镁等多种元素的氧化物及其他一些化合物所构成的复杂混合物,它没有固定的熔点,而是随着加热温度的升高逐渐熔化,使煤灰产生变形、软化、半球和流动等四个特征温度。
煤灰熔融性(微机灰熔点测定仪)是动力用煤的重要指标,它反映煤中矿物质在锅炉中的动态变化。测定煤灰熔融性温度在工业上特别是火电厂中具有重要意义。
(1)可提供锅炉设计选择炉膛出口烟温和锅炉安全运行的依据。在设计锅炉时,炉膛出口烟温一般要求比煤灰的软化温度低50~100℃,在运行中也要控制在此温度范围内,否则,会引起锅炉出口过热器管束间灰渣的“搭桥”,严重时甚至发生堵塞,从而导致锅炉出口左右侧过热蒸汽温度不正常。
(2)预测燃煤的结渣。因为煤灰熔融性温度与炉膛结渣有密切关系,根据煤粉锅炉的运行经验,煤灰的软化温度小于1350℃就有可能造成炉膛结渣,妨碍锅炉的连续安全运行。
(3)为不同锅炉燃烧方式选择燃煤。不同燃烧方式和排渣方式对煤灰的熔融性温度有不同的要求。煤粉固态排渣锅炉要求煤灰熔融性温度高些,以防炉膛结渣;相反,对液态排渣锅炉,则要求 煤灰熔融性温度低些,以避免排渣困难, 一般要求锅炉排渣口的温度要高于煤灰流动温度FT,因为煤灰熔融性温度低的煤在相同温度下有较低的粘度,易于流动;对链条式锅炉,则要求 煤灰熔融性温度适当,不宜太高,因为炉篦上需要保留适当的灰渣以达到保护炉栅的作用。
(4)判断煤灰的渣型。根据软化区间温度,DT-ST的大小,可粗略判断煤灰是属于长渣或短渣。一般认为软化区温度大于200℃的为长渣,小于100℃的为短渣。通常锅炉燃用长渣煤时运行较安全。