王春波，　杨枨钧，　陈　亮

(华北电力大学 能源动力与机械工程学院，河北保定 071003)



基于煤灰矿物相特性的灰熔点预测

王春波，杨枨钧，陈亮

(华北电力大学 能源动力与机械工程学院，河北保定 071003)

摘要：以物质平衡为约束条件，采用在弱还原性气氛、温度为T时煤灰中可能存在的化学反应的吉布斯自由能变化之和的最小值作为热力学平衡计算的目标函数，建立高温弱还原性气氛下的煤灰矿物相组成模型.引入各矿物相对应的熔点，构建矿物相组成与灰熔点之间的函数关系并用线性回归的方法确定熔点修正值，进而用迭代法建立了灰熔点预测关系式.结果表明：模型模拟得出的矿物相组成不仅与XRD谱图和Fact Sage谱图有着较好的相似性，而且其变化能反映煤灰熔融特性、预测灰熔点的变化趋势、判断煤灰中主要矿物相组成，灰熔点的预测误差均在-80~80 K内.

关键词：矿物相特性； 灰熔点； 预测； 模型； 线性回归

炉内结渣是影响燃煤锅炉和气化炉安全运行的主要问题之一.对于固态排渣炉，炉膛内出现的煤灰结渣问题易导致受热面超温爆管、寿命缩短，传热恶化，发电煤耗增加.当结渣严重时，大块渣落下砸坏冷灰斗，将会对人员和设备造成极大的危害[1].对于固态排渣的气化炉，为防止结渣，要求所使用的煤具有较高的灰熔点来保证气化炉能始终在低于灰熔点的炉温下操作.而对于液态排渣的气化炉，则要求煤灰的流动温度必须低于排渣温度……