[发明专利]一种通过测试燃煤灰的色差值检测燃煤结渣性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及电厂锅炉燃煤燃烧结渣的检测方法，具体涉及一种通过测试燃煤灰的色差值检测燃煤结渣性的方法。

背景技术

煤的结渣特性与锅炉运行安全性密切相关，是锅炉设计、改造以及运行调整等必须涉及的煤特性。从上个世纪七、八十年代开始，国内外进行了大量研究煤结渣性能的工作，对煤结渣特性的预测，较为直观的方法是在实际锅炉上试烧，但试烧的结果往往较为笼统，其结论往往是某种煤对现有锅炉的适应性，而且不易得出数字指标。

第二种方式则是在试验炉上进行煤粉燃烧试验，则可实施在相同或相近条件下对不同煤结渣特性进行比较。

第三种煤结渣特性研究则是在试验室内进行，常用的方法为测定煤灰熔融温度、灰成分、灰粘度等数据，以某个数据或几个数据组合起来形成结渣指标，与试烧及燃烧试验相比，可称为简易的方法。

上述三种方法技术难度依次降低，所需成本亦依次降低，但都要耗费较长的时间，既便用简易的试验室指标，往往也要两天到一周的时间，而且灰熔融温度及灰成分测定，在电厂煤化验室往往不具备这方面功能，还须将煤粉送至专门试验室。常是煤已烧过出现了某些问题才会送出煤样，这样起不到预测并及时指导锅炉运行的作用。方法一是一种验证方案，实炉试烧可能引起锅炉严重结渣影响运行等事故。

发明内容

本发明的目的在于提供一种快速、安全、准确的通过测试燃煤灰的色差值检测燃煤结渣性的方法。

为了克服现有技术的不足，本发明的技术方案是这样解决的：

1)首先，根据煤质及产地将煤分为A～F区：

A区：东北内蒙古晚侏罗世聚煤区、华北石炭二叠纪聚煤区的褐煤；

B区：东北内蒙古晚侏罗世聚煤区、除去神府-东胜烟煤的华北石炭二叠纪聚煤区的烟煤、贫煤、无烟煤；

C区：西北早、中侏罗世聚煤区，华北石炭二叠纪聚煤区，滇藏中、新生代聚煤区，华南晚二叠世聚煤区交界处，神府-东胜的烟煤；

D区：西北早、中侏罗世聚煤区的烟煤；

E区：华南晚二叠世聚煤区的烟煤、贫煤和无烟煤；

F区：印尼煤；

2)打开测色色差计预热1小时，预热结束后对测色色差计进行调零和调白整定，调零用标准黑筒，调白用标准圆形瓷片；

3)将待测的燃煤工业分析后的煤灰装入试验皿中放在测色色差计下进行测试；

4)将测试得到的煤灰的三刺激值X、Y、Z、红色分量A、黄色分量B、灰的白度L和黄度YI，并选择待测的燃煤所属区域A～F中之一，按下述公式计算燃煤结渣指数Sc：

a)首先计算修正白度值LL，对A、C、D、F区煤种，

如果B＞A，则delL1＝B-A，否则，delL1＝0；

如果40＜＝YI＜＝50，delL2＝-0.24×YI×YI+21.6×YI-480.0；否则，delL2＝0；

如果delL2＜delL1，则修正白度值LL＝L-delL1，否则，LL＝L-delL2；

对B、E区煤种，修正白度值LL＝L；

b)根据修正白度值LL值，计算燃煤结渣指数Sc值：

A区：Sc＝-0.0244×LL+1.9358；

B区：Sc＝8.0×10^-5×L²-0.0335×L+2.1466；

C区：Sc＝-0.0003×LL×LL+0.0108×LL+1.03；

D区：Sc＝-0.0239×LL+1.9814；

E区：Sc＝-0.0273×L+2.0306；

F区：Sc＝0.0009×LL×LL-0.135×LL+5.194；

5)根据燃煤结渣指数Sc的结果进行判定：

若Sc＜＝0.35，则该煤种具有低结渣倾向；

若0.35＜Sc＜＝0.6，则该煤种具有中等结渣倾向；

若0.6＜Sc＜＝0.85，则该煤种具有高结渣倾向；

若Sc＞0.85，则该煤种具有严重结渣倾向。

本发明的测色色差计采用TCP2C型测色色差计进行测试。

本发明与现有技术相比，试验简便、快速、成本低廉：只需色差计、马弗炉等工业分析仪器，在测灰分的同时即给出煤结渣性的预报。具有较高的准确性。该方法利用煤工业分析余灰，只需色差计和计算机各一台，含煤质、煤灰色差值和结渣性能数据库，即可方便、快捷、安全的进行煤结渣性能定量预报，预报准确性在80％以上，可广泛用于燃煤电厂锅炉。

具体实施方式

下面结合实施例对发明的内容作进一步说明：