煤的氣化指標是指煤作為氣化原料時與氣化性能有關的一些特定分析項目。
主要包括四項:
(1)煤的落下強度試驗:
(2)煤的熱穩定性試驗;
(3)煤對CO,化學反應性試驗,即煤的活性試驗:
(4)煤的結渣性試驗。
為了弄清氣化指標試驗方法建立的基礎,首先要了解煤氣化變成煤氣和灰的過程。原料煤從煤礦運輸到煤氣站的煤場,經篩分、破碎、再篩分成人爐煤,由提升設備送到煤倉,經加料裝置加到爐內。在爐內經干燥、干餾、還原、氧化而轉換成煤氣和灰渣。圖33-1表示混合煤氣發生爐的造氣系統。
根據上述反應過程,以下四項煤的氣化指標試驗方法建立的基礎是:
(1)煤的落下強度:煤在運輸和加工過程中,既有顆粒間的摩擦,又有堆積中的擠壓,還有提升落下后的碰撞破碎。所以嚴格的說機械強度應包括耐磨、抗壓、落下三種強度。我國現行的煤的落下強度測定方法是以煤的落下和互相撞擊而破碎為基礎建立的。
(2)煤的熱穩定性:煤的熱穩定性是指煤在高溫下保持原粒度的性能。當煤加入煤氣發生爐時,首入干燥層表面,煤受熱發生不同程度的破裂。煤氣發生爐干燥層表面溫度-般都在800~900℃。熱穩定性測定規定煤樣在850℃下恒溫保持30min的過程就是模擬這種工業條件,經過反復試驗后確定的。
(3)煤對CO的化學反應性:由上圖可知,還原層的主要反應是CO,十C--2CO+162MJ。式中的碳是煤經干燥、干餾層后移到還原層的,CO,是氧化層的碳與空氣中的氧反應而得。實驗室測定煤對CO,的化學反應性,就是模擬這樣的程序:首先干餾,然后使干餾得到的焦炭與CO。加熱反應,測定其將CO,轉換成CO的能力。此外還可用類似的方法測定煤對 HO的反應性。
(4)煤的結渣性:煤的結渣性測定方法是模擬工業發生爐的氧化層反應條件:C+OCO,+408MJ。
此時煤中的灰在碳與氧反應產生的高溫作用下,發生軟化和局部熔融而結渣。實驗室以大于6mm粒度的渣塊占灰渣總質量分數來評價煤結渣性能的強弱。它比灰熔點更能反
