高钠煤灰烧结特性研究进展 论文

中国的新疆准东煤具有储量巨大、开采成本低、挥发分高、硫含量低等特点，是优质的动力用煤。但准东煤钠含量高，燃烧利用时易在受热面上形成烧结性积灰，产生严重的结渣，极大地限制了高钠煤的开发利用。因此，要实现高钠煤的清洁高效利用，需充分认识高钠煤灰的烧结特性。本文总结了高钠煤积灰结渣机理，概述了高钠煤灰烧结机制，探讨了二者之间的内在关联。高钠煤在燃烧过程中，煤中碱金属（主要为钠）释放并以Na2SO4、NaCl及Na的形式存在于烟气中，与受热面接触并于其上冷凝形成粘性内白层，内白层捕获飞灰颗粒后反应生成低熔点化合物，其烧结温度降低，使锅炉受热面上发生沾污增强型的“沾污烧结”过程。高钠煤灰的烧结过程包含固相烧结、液相烧结和气相烧结三种方式，对煤灰烧结过程的影响因素包括反应温度、化学组成、煤灰粒径、反应气氛、添加剂种类、锅炉设计和锅炉运行工况等。其中添加剂按氧化物种类可分为碱性氧化物和酸性氧化物，一般情况下碱性氧化物可以降低煤灰烧结温度，酸性氧化物可提高煤灰烧结温度。未来对于提高高钠煤灰烧结温度的研究方向可从新型添加剂出发，找到既能固定烟气中的钠，又能与灰渣中的低熔点含钠矿物质反应生成高熔点化合物的