[發明專利]測量循環流化床鍋爐脫硫飛灰可燃碳含量的方法及裝置

無效

• 申請號: 201010146929.7
• 申請日: 2010-04-14
• 公開（公告）號: CN101819122A
• 公開（公告）日: 2010-09-01
• 發明（設計）人: 楊海瑞;張瑞卿;張海;王濤;劉青
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: G01N5/04
• 分類號: G01N5/04
• 代理公司: 北京鴻元知識產權代理有限公司 11327
• 代理人: 邸更巖

技術領域

本發明涉及一種測定飛灰可燃碳含量的工藝，特別涉及一種測定循環流化床鍋爐脫硫飛灰可燃碳含量的工藝方法及設備。本發明可應用于電力行業。

背景技術

鍋爐飛灰中的可燃碳含量決定了其在建材等其它方面的應用范圍。通常用燒失量來表征粉煤灰可燃碳含量的大小，高可燃碳含量的飛灰只能填埋和堆放方式處理，提高了電力生產成本，降低了經濟效益并造成一定程度的環境污染。

目前我國鍋爐灰渣可燃碳含量的測定采用燒失量法，即稱取一定質量的飛回樣品，使其在815±10℃下緩慢灰化，根據其減少的質量計算其中的可燃碳含量(方法A)；而在需要精確計算熱力參數時，需要按照相關要求測定飛灰空氣干燥基水分和灰分，以及碳酸鹽二氧化碳含量，總燒失量減去飛灰中水分和碳酸鹽二氧化碳含量，即為飛灰中可燃碳的含量(方法B)。具體操作步驟可參考電力行業標準DL/T?567.6-1995。

循環流化床鍋爐通常在爐內添加了脫硫劑，所以循環流化床鍋爐飛灰的成分與傳統的煤粉鍋爐飛灰成分有很大的不同，灰渣中經常含有氧化鈣、碳酸鈣、氫氧化鈣、硫酸鈣、亞硫酸鈣等多種物質。如果采用傳統的燒失量法，這些物質在加熱過程中的分解對可燃碳的測定影響較大，造成了一定程度的測量誤差。

發明內容

針對上述測定方法的局限性，本發明提出一種用于測定循環流化床鍋爐脫硫飛灰中可燃碳含量的工藝及裝置，使其能夠準確測定循環流化床鍋爐飛灰中的可燃碳的真實含量。

本發明所采用的技術方案是：

一種測量循環流化床鍋爐脫硫飛灰可燃碳含量的方法，其特征在于該方法包括如下步驟：

1)將循環流化床鍋爐脫硫飛灰樣品放入保溫加熱爐中，將樣品加熱到715～735℃，在加熱過程中同時通入惰性氣體，保溫0.5～1.0小時，而后停止加熱；

2)繼續通入惰性氣體，使得溫度下降到室溫，取出樣品進行稱重，而后將樣品重新放入加熱裝置中，通入空氣，重新加熱至715～735℃，保溫1.0～1.5小時，使樣品緩慢灰化，停止加熱，當樣品降至室溫后再次稱重，兩次稱重的質量差就是樣品中的可燃碳含量。

上述技術方案中，所述的惰性氣體優選采用氮氣。

本發明還提供了一種測量循環流化床鍋爐脫硫飛灰可燃碳含量的裝置，其特征在于：該裝置包括保溫加熱爐，加熱及溫控裝置和氣體輸送裝置，在所述的保溫加熱爐頂部設有排氣口，在保溫加熱爐底部設有氣體進口，在保溫加熱爐內設有耐熱孔板和溫度傳感器，所述的溫度傳感器與加熱及溫控裝置相連接，所述的氣體輸送裝置包括空氣輸送管道，惰性氣體輸送管道以及分別用于控制空氣和惰性氣體流量的流量計。

本發明與現有技術相比具有以下優點及突出性效果：采用兩次加熱方式，即首先采用在惰性氣氛中將樣品加熱到715～735℃，可有效避免樣品中可燃碳灰化，并且使得樣品中的碳酸鈣、亞硫酸鈣、氫氧化鈣以及結晶水分解，同時保證硫酸鈣不被分解；然后再將樣品放入空氣中加熱到715-735℃，使樣品緩慢灰化，同時保證在樣品灰化過程中硫酸鈣不分解，因而使得樣品灰化時的燒失量就是樣品中可燃碳的真實含量，從而有效克服了傳統的燒失量法所造成測量誤差。

附圖說明

圖1是本發明提供的測量循環流化床鍋爐脫硫飛灰可燃碳含量裝置的結構示意圖。

圖1中：1-保溫加熱爐；2-加熱及溫控裝置；3.-氣體進口；4-排氣口；5-溫度傳感器；6-耐熱孔板；7-流量計；8-空氣輸送管道；9-惰性氣體輸送管道。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的結構、機理和工作過程作進一步的說明：

圖1是本發明提供的測量循環流化床鍋爐脫硫飛灰可燃碳含量裝置的結構示意圖。該裝置主要包括保溫加熱爐1，加熱及溫控裝置2和氣體輸送裝置，在所述的保溫加熱爐頂部設有排氣口4，在保溫加熱爐底部設有氣體進口3，在保溫加熱爐內設有耐熱孔板6和溫度傳感器5，所述的溫度傳感器5與加熱及溫控裝置2相連接，所述的氣體輸送裝置包括空氣輸送管道8，惰性氣體輸送管道9以及分別用于控制空氣和惰性氣體流量的流量計7。