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洗煤泥燃烧时的结团特性

凝聚结团现象是煤泥送入高温流化床后的一种普遍现象、煤泥烘干机、采用异重流化床燃烧技术后,洗煤泥的凝聚结团现象已不再成为威胁运行稳定性的因素,相反却为降低流化床燃烧过程中的扬析夹带损失创造了条件。这时凝聚团的机械强度,即结团强度,就成了一个相当重要的指标。由于凝聚团的受力面积难以测定,故结团强度常以凝聚团所能承受的最大点压力来表达,它从某个侧面反映了凝聚团燃烧过程中抵抗因破碎和磨损而生成细颗粒可燃物的能力。在一定的水分范围内,结团强度较高,过低或过高的水分都会使凝聚团的强度降低。在洗煤泥流化床燃烧技术的实际应用中,由于工艺条件和其他条件的限制,洗煤泥的水分一般在25%~30%,(高水分的煤泥可以通过煤泥烘干机进行烘干处理)从试验结果看,这一水分范围内凝聚团的强度是比较高的。

煤泥凝聚结团的微观结构

活性组分富集体在加热到一定温度之后软化并产生中间相(即胶质体),胶质体的形成和流动堵塞了原先煤泥团的孔隙,以致挥发分的析出没有通道,因此煤泥团的局部就建立起一定的压力,而后挥发分冲破化的胶质体形成圆柱形光滑的蜂窝状结构。扫描电镜摄得的洗煤泥凝聚团的不同孔壁结构,其特点如下:
a各向同生构造,在各个方向具有相同的光学性质,结构致密,有发达的孔隙及圆滑的孔壁;
b微粒镶嵌构造,许多小粒状物嵌生在一起,呈光学异性;
c纤维状构造,各向异性组织呈纤维状;d碎片构造,各向异性,组织不规则,呈碎片状。
我们的试验研究发现,凝聚团的强度不仅取决于孔隙率,而且取决于孔壁构造。试验结果表明,凝聚团的强度与以下构造成分成正比:粒状含量、纤维状含量、碎片状含量。

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