灰熔融性測定儀是用于測定煤炭、焦炭等固體燃料灰分熔融特性的專用儀器,核心是模擬燃料灰分在高溫下的軟化、變形、流動過程,為鍋爐設計、燃燒工況優化提供關鍵數據。
一、 工作原理
該儀器基于高溫加熱 + 氣氛模擬 + 形態觀測的核心邏輯,具體過程如下:
1.試樣制備:將燃料灰分研磨至規定細度,加入粘結劑制成一定尺寸的標準三角錐試樣。
2.氣氛控制:在爐膛內通入弱還原性氣氛(模擬鍋爐內的實際燃燒氣氛,通常通過封碳法或通入混合氣體實現),避免灰分在氧化性氣氛下提前熔融或成分改變。
3.階梯升溫:通過加熱元件(如硅碳棒)對爐膛進行程序升溫,升溫速率嚴格遵循國標(如 GB/T 219-2008),通常在 400℃以下快速升溫,400℃以上按 15~20℃/min
勻速升溫,直至試樣完全熔融。
4.形態監測與判讀:通過爐膛前端的觀察窗,實時觀測灰錐試樣在高溫下的四個特征溫度點:
變形溫度(DT):灰錐頂端開始變圓或彎曲時的溫度;
軟化溫度(ST):灰錐彎曲至錐尖觸及托板,或灰錐變成球形時的溫度;
半球溫度(HT):灰錐熔融收縮至高度為底長一半的半球形時的溫度;
流動溫度(FT):灰錐完全熔融成液態,在托板中流動展開成薄層時的溫度。
5.數據記錄:通過溫度傳感器(如鉑銠熱電偶)采集爐膛實時溫度,結合觀測到的形態變化,記錄四個特征溫度值。
