2015-02-04
5894
Зола – остаток, получающийся при прокаливании до постоянной массы навески топлива в присутствии кислорода при температуре 800 °С.
Основной фазой всех видов золы является стекло SiO2 от 60 % и выше. Кристаллическая фаза представлена различными количествами кварца, гематита, магнетита и различными силикатами кальция.
Основные характеристики золы: плотность, дисперсный состав, удельное электрическое сопротивление, слипаемость, смачиваемость, абразивность.
Плотность различают насыпную и истинную. Численное значение плотности – 1900-2500 кг/м3.
Дисперсный состав зависит от природы топлива, от технологических процессов пылеприготовления и пылесжигания.
Топлива, содержащие примеси трудноразмалываемых пород, образуют в результате размола и сжигания более крупнодисперсную золу, чем топливо, месторождению которых сопутствуют глинистые породы.
Малозольные топлива имеют более мелкодисперсную золу, чем многозольные.
Фракцией называется доля частиц, размеры которых находятся в определенном интервале значений, принятых в качестве нижнего и верхнего предела. Фракционная таблица состава пыли составляется по результатам дисперсионного анализа.
|
|
|
Слипаемость - прочность сцепления частиц золы с различными макроскопическими поверхностями и друг с другом, определяется соответственно адгезионными и аутогезионными свойствами.
Таблица 5.1 - Фракционный состав Екибастузского угля
| Мельница | Доля частиц с размером крупнее данного | ||||
| >5 | >15 | >30 | >40 | >60 | |
| ШБМ ММ | 94,5 | 54,3 | 29,7 | 33,8 |
Адгезионные свойства могут проявляться только в монослое частиц, осевших на стенках или фильтрующих поверхностях газоочистных аппаратов. Из-за очень малой толщины такого слоя не учитываются.
Эксплутационная надежность системы золоулавливания зависит главным образом от аутогезионных свойств. Одной из распространенных неполадок системы золоочистки является частичное или полное забивание отдельных элементов аппарата улавливаемым продуктом (золой).
Для многих золоулавливающих устройств (ЗУУ) установлены определенные границы применяемости подлежащей улавливанию золы в зависимости от слипаемости. Для установления таких границ используется условное разделение золы по степени слипаемости на 4 группы:
| Группа слипаемости по пределу прочности слоя Р | Наименование золы |
| 1 Не слипающаяся Р ≤ 60 | Шлаковая пыль |
| 2 Слабослипающаяся 60 < Р < 300 | летучая зола с недожогом более 30% при пылевидном сжигании каменных углей; летучая зола при слоевом сжигании любых углей; коксовая пыль; |
| 3 Среднеслипающаяся 300 < Р < 600 | летучая зола без недожога; |
| 4 Сильнослипающаяся, Р > 600 | зола антрацитового штыба с недожогом до 25%; |
Свойство слипаемости оказывает большое влияние на работу сухих инерционных ЗУУ и тканевых золоуловителей. Чем больше слипаемость, тем труднее работа сухого ЗУ.
|
|
|
Абразивность. Интенсивность абразивного износа ЗУУ при прочих равных условиях, зависит от твердости, размера частиц.
В частности частицы, имеющие острые грани разрушают металл более чем в 10 раз быстрее, чем частицы округлых форм. Максимальный износ металла вызывают частицы золы с размерами порядка 90 мкм. Истирающее действие частиц золы должно учитываться при выборе скоростей запыленных потоков или при выборе толщины металла для изготовления газоходов, ЗУУ или при выборе для них облицовочных материалов.
Абразивность золы для Экибастузского угля 8,8∙109, для Челябинского - 4∙109.
Удельное электрическое сопротивление (УЭС) слоя частиц золы – свойство, влияющее на эффективность работы установок электрической очистки газов.
По УЭС зола делится на 3 группы:
1) g < 102 Ом∙м, зола данной группы называется низкоомной. В такой золе большое количество недогоревшего углерода, плохо улавливается в электрофильтрах;
2) 102 < g < 108 Ом∙м, наиболее полно улавливается в ЭФ;
3) g > 108 Ом∙м, зола является электроизолятором и называется «высокоомной».
Смачиваемость – способность золы вступать в реакцию с водой и намокать. Это свойство оказывает влияние на работу мокрых ЗУ. Чем лучше смачиваемость, тем выше эффективность ЗУ.
В случае мокрого золоулавливания важное значение имеет содержание в золе щелочеобразующих окислов, основу которых составляют оксид кальция, так как образующийся сульфит кальция приводит к зарастанию элементов ЗУ трудноудаляемыми отложениями. При содержании оксида кальция СаО в золе более 15-20 % происходит цементация золы и работа золоуловителя становится невозможна.
