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GB/T219-2008煤灰熔融性的测定方法课程学习目录• • • • • • • • • • 1、煤灰熔融性概述 2、术语和定义 3、方法提要 4、试剂和材料 5、高温炉 6、试验气氛 7、灰锥制备 8、在弱还原性气氛中测定 9、在氧化性气氛中测定 10、煤灰熔融性测定的精密度1 煤灰熔融性概述1煤灰的熔点 煤灰中含有很多元素，它不是纯化合物， 因而它没有固定的熔点，而是在一定温度范围 内熔融。
其熔融的高低，主要取决于煤灰的化 学组成及其结构，同时，还与测定时试样所处 的气氛条件有关。
煤灰在主要成分是：SiO2、AL2O3、Fe203、 CaO和MgO，这些主要成分在纯净的状态下，均 具有较高的熔点，在（1400-2800）℃之间，但 在混合状态下，其熔点较低一般在（1200-1400 ）℃范围内，也有的高于1500℃的。
1 煤灰熔融性概述2煤灰熔融性测定的意义 （1）可提供锅炉设计选择炉膛出口烟温和锅 炉安全运行依据。
（2）为不同锅炉燃烧方式选择燃煤（一般都 以软化温度来选择合适的燃烧或气化设备，或 根据燃烧和气化设备类型来选择具有合适软化 温度的原料）。
课程学习目录• • • • • • • • • • 1、煤灰熔融性概述 2、术语和定义 3、方法提要 4、试剂和材料 5、高温炉 6、试验气氛 7、灰锥制备 8、在弱还原性气氛中测定 9、在氧化性气氛中测定 10、煤灰熔融性测定的精密度2 术语和定义煤灰熔融性：是指煤灰在高温下达到熔融状 态的温度范围，通常用变形温度DT、软化 温度ST、半球温度HT和流动温度FT表征。
2 术语和定义1.变形温度：指的是灰锥尖端开始变圆或弯曲时的温度， 值得注意的是灰锥尖保持原形的灰锥收缩和倾斜不能算变 形温度。
2.软化温度：指灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形 或灰锥高等于底宽时的温度。
3.半球温度：指灰锥变形至近似半球形，即高约等于底长 的一半时的温度。
煤灰熔融性的测定煤灰熔融性的测定方法（1）为国家标准推荐方法，方法（2）为质检中心推荐采用的分析方法。
1 高温法1.1 方法提要将煤灰制成一定尺寸的三角锥，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形态变化，观测并记录它的四个特征熔融温度：变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。
1.1.1变形温度（DT）灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度。
1.1.2软化温度（ST）灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度1.1.3半球温度（HT）灰锥形变至近似半球形，即高约等于低长的一半时的温度1.1.4流动温度（FT）灰锥融化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
1.1.5灰锥熔融特征示意图如下图1.5所示。
图1.51.2 试剂和材料1.2.1 氧化镁(HG/T2573)：工业品，研细至粒度小于0.1mm。
1.2.2 糊精：化学纯，配成100g/L溶液。
1.2.3 碳物质：灰分低于15%，粒度小于1mm的无烟煤、石墨或其他碳物质。
1.2.4 参比灰：含三氧化二铁20%～30%的煤灰，预先在强还原性(100%的氢气或一氧化碳或它们与惰性气体的混合物构成的气氛)，弱还原性和氧化性气氛中分别测出其熔融特征温度（在强还原性和氧化性气氛中的软化温度、半球温度和流动温度约比还原性气氛者高100℃～300℃），在常规的测定中以它作为参比物来检定试验气氛性质。
1.2.5 二氧化碳1.2.6 氢气(GB/T3634)或一氧化碳。
1.2.7 刚玉舟(图1.6)：耐温1500℃以上，能盛足够量的碳物质。
图1.6 灰锥模子1.2.8 灰锥托板：在1500℃下不变形，不与灰锥作用，不吸收灰样。
灰锥托板按下列方法制做：取适量氧化镁(2.1)，用糊精溶液(2.2)润湿成可塑状。
将灰锥托板模的垫片放入模座，用小刀将镁砂铲入模中，用小锤轻轻锤打成型。
用顶板将成型托板轻轻顶出，先在空气中干燥，然后在高温炉中逐渐加热到1500℃。
实验四煤灰熔融性的测定一、实验目的煤燃烧后产生的灰分,在高温下的熔融性是锅炉用煤的重要特性。
对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的依据之一。
为了减少结渣的危险，煤粉炉要求燃烧灰熔点较高的煤。
对于层燃锅炉燃用灰熔点较低的煤可形成适当的融渣，起到保护炉排的作用。
对于液态排渣煤粉炉，较低的灰熔温度有利于排渣。
通过观察煤灰熔融过程，掌握煤灰熔融的四个特征温度：变形温度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）、流动温度（FT）的测定方法。
二、实验原理将灰样制成高20mm、底边长7mm的三角形灰锥，防于充满氧化性气氛或弱还原性气氛的电炉中加热。
随着温度上升，灰锥经历了四个阶段对应四个特征温度：⑴变形温度（DT）：灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度⑵软化温度（ST）：灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度⑶半球温度（HT）：灰锥形变至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度⑷流动温度（FT）：灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
煤灰熔融特性主要取决于它们的化学成分、组成的共晶体，同时气体介质的氧化性、还原性对煤灰熔融特性也有影响。
锅炉炉膛中多呈弱还原性气氛，而实验室在氧化性气氛中测定的煤灰熔融性特征温度略高于在弱还原性气氛中的测定值。
三、实验设备和材料1.高温炉（满足下列条件的高温炉均可使用）⑴能加热到1500℃⑵有足够的恒温带（各部分温差小于5℃）⑶能按规定的程序加热⑷炉内气氛可控制为弱还原性和氧化性⑸能在实验过程中观察试样形态变化。
2.烟气分析器一台（通常用奥氏烟气分析器，和一氧化碳检测管）；‘3.碳物质：灰份≤15%，粒度≤1mm的无烟煤、石墨或其它碳物质。
4.糊精：化学纯，配成100g/L溶液；5.刚玉舟：放置灰锥托板，耐温1500℃以上6.其它：灰锥模具、瓷砖；手电筒、兰色目镜、标准筛、秒表、研钵、灰锥托板四、实验方法1.灰样制备取粒度小于0.2mm的空气干燥基煤样，按GB212-91规定将其完全灰化，然后用研钵研细至0.1mm以下。
灰熔点煤灰是各种矿物质组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个融化的范围，煤灰熔融性又称灰熔点。
灰熔点是固体燃料中的灰分，达到一定温度以后，发生变形，软化和熔融时的温度，它与原料中灰分组成有关，灰分中三氧化二铝、二氧化硅含量高，灰熔点高；三氧化二铁、氧化钙和氧化镁含量越高，灰熔点越低。
灰熔点计算公式如下：灰熔点（软化）t ═ 19 (Al2O3) + 15 (SiO2+Fe2O3) + 10 (CaO+MgO)+ 6 (Fe2O3+Na2O+K2O)灰熔点可以实测，即将灰分制成三角锥形，置于高温炉内加热，并观察下列温度。
开始变形温度T1：锥顶尖端复圆或锥体开始倾斜。
开始软化温度T2：锥尖变曲接触到锥托或锥体变成球形。
开始熔融温度T3：看不到明显形状，平铺于锥托之上。
原料灰熔点，是影响气化操作的主要因素。
灰熔点低的原料，气化温度不能维持太高，否则，由于灰渣的熔融、结块，各处阻力不一，影响气流均匀分布，易结疤发亮，而且由于熔融结块，还减少气化剂接触面积，不利于气化，因此，灰熔点低的原料，只能在低温度下操作。
煤灰熔融性是动力和气化用煤的重要指标。
煤灰是由各种矿物质组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个熔化温度的范围。
煤灰熔融性又称灰熔点。
煤的矿物质成分不同，煤的灰熔点比其某一单个成分灰熔点低。
灰熔点的测定方法常用角锥法、见GB219-74。
将煤灰与糊精混合塑成三角锥体，放在高温炉中加热，根据灰锥形态变化确定DT（变形温度）、ST （软化温度）和FT（熔化温度）。
一般用ST评定煤灰熔融性。
中华人民共和国国家标准GB219—74代替GB219—63煤灰熔融性的测定方法中华人民共和国标准计量局发布1974 年1 1 月1 日实施中华人民共和国燃料化学工业部提出煤炭科学研究院北京煤炭研究所起草本标准适用于褐煤、烟煤、无烟煤、石煤、泥煤和焦炭灰熔融性的测定。
方法要点：将煤灰制成一定尺寸的三角锥体，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形态变化，测定它的三个熔融特征温度——变形温度(T1)、软化温度(T2)和流动温度(T3)。
煤灰熔融性的测定（1）实验目的1. 掌握煤灰熔融性的测定原理及操作方法；2. 掌握煤灰熔融的特征温度判断方法。
（2）实验意义煤灰熔融性习惯上称为煤灰熔点。
煤灰熔融性是动力用煤的重要指标之一。
煤燃烧后产生的灰分，在高温下的熔融性是锅炉用煤的重要特性。
对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的依据之一。
为了减少结渣的危险，煤粉炉要求燃烧灰熔点较高的煤。
对于层燃锅炉燃用灰熔点较低的煤可形成适当的融渣，起保护炉排的作用。
对于液态排渣煤粉炉，较低的灰熔温度有利于排渣。
（3）实验原理本实验采用角锥法测定煤灰熔融性。
将煤灰制成一定形状和尺寸的三角锥体，放在其他介质中，以一定的升温速度加热，观察并记录其四个特征温度。
图1 灰锥熔融特征示意图1．变形温度（DT )灰锥尖端开始变圆或弯曲时的温度。
2．软化温度（ST )灰锥弯曲至锥尖触及托板或灰锥变成球形时温度。
3．半球温度（HT )灰锥形变近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度。
4．流动温度（FT )灰锥完全熔化或展开成高度1.5 mm以下的薄层时的温度。
煤灰的熔融性主要取决于它们的化学组成。
由于煤灰中总含有一定量的铁，铁在不同的气体介质中将以不同的形态存在，在氧化性气体介质中以三价铁（Fe2O3）形态存在；在弱还原性气体介质中，它将转变成二价铁（FeO）；而在强还原性气体介质中，它将转变成为金属铁（Fe）。
三者的熔点以FeO为最低（1420 °C），Fe2O3为最高（1560 °C），Fe居中（1535 °C）。
此外，FeO能与煤灰中的SiO2生成熔点更低的硅酸盐，所以煤灰在弱还原性气体介质中熔点最低。
在工业锅炉和气化炉中，成渣部位的气体介质大都呈弱还原性，因此煤灰熔融性的例常测定就在模拟工业条件的弱还原性气氛中进行。
根据要求也可在强还原性气氛和氧化性气氛中进行。
本实验出于操作上的考虑，在氧化性气氛下进行灰熔融性测定。
（4）实验仪器和试剂1. 微机灰熔点测定仪：该仪器由灰熔点测定仪和计算机两部分组成。
煤灰熔点测定操作规程1、试验准备1.1 溶液的配制：称取0.5克糊精粉、量取5ml水配制成糊精溶液，对配制好的溶液进行加热使溶液充分溶解且呈透明状即可。
1.2 灰锥的制做：取待测煤灰样放在玛瑙研钵内研细，放在不锈钢板上，用糊精溶液润湿并均匀搅拌成可塑状（煤灰不能调得太稀或太干），然后用小尖刀把调好的煤灰铲入灰锥模中挤压成型。
等待灰锥稍微变干，便可用刀片将模内的灰锥小心取出边推至玻璃板上，于空气中风干或60℃下干燥备用。
1.3 灰锥的粘贴：取少量的煤灰用糊精溶液润湿成胶稀的可塑状，用小刀拾取灰锥放入灰锥托板上的三角形状的槽内，然后小心的将灰锥移至该槽内，注意防止灰锥尖损坏，灰锥应与托板呈垂直状态；粘好后的灰锥完全干燥后，才能投入试验。
2、试验步骤2.1 打开计算机，点击“SDAF2000b灰熔融性测试仪”。
2.2 在钢玉舟两端各放石墨粉5克摊平，将带灰锥的托板置于钢玉舟之凹槽内。
2.3 打开高温炉左侧门及背景盖板，放入灰锥托板，放入灰锥托板时，要注意灰锥放入方向（两个灰锥的一侧朝前）。
将盛有石墨粉的钢玉舟推入燃烧管内至限位点，摆正（使灰锥图像正立在测控软件图象框的中央区间内）。
2.4 点击“弱还原试验”，到温度升至900-1000℃时进行手工编号，待试验结束后，进行人工判定：变形温度、软化温度、半球温度、流动温度，然后点击“退出”程序，并关闭计算机。
3、注意事项3.1 整套仪器应置于干燥的环境中使用，并防止灰尘或腐蚀性气体侵入；若长期不用（15天以上），须做好防尘措施，并定期烤炉一次（梅雨季节15天，干燥季节1个月），且每次烤炉不少于30分钟。
3.2 每次实验前必须用乙醇清洗石英片、滤光片，接近500℃时再插入石英片，防止腔内雾化影响形状判定。
3.3 每次实验完毕冷至常温时，钢玉舟须取出、清理干净备用。
3.4 实验至900℃时，必须输入相应样品编号，因为实验完毕时才输入编号是无效的。
10_______GBT219煤灰熔融性的测定方法GBT219煤灰熔融性的测定方法是通过实验分析来确定煤灰在高温下的熔融性能。
这些测定方法旨在评估燃烧过程中煤的燃烧特性，并提供有关煤灰处理和利用的重要参数。
煤灰熔融性的测定方法有多种，下面将详细介绍其中的两种方法。
一、煤灰球炉法该方法是通过在高温下将煤灰样品与添加剂混合，并将混合物加热到一定温度，以观察和记录煤灰的熔融特性。
以下是该方法的详细步骤：1.准备煤灰样品和添加剂。
煤灰样品通常是通过煤的燃烧或热解过程中形成的灰渣，添加剂可以是一种或多种物质，旨在改变煤灰的熔融性能。
2.将煤灰样品和添加剂按照一定比例混合均匀。
3.将混合物装入球炉中，并设置一定的温度和持续时间。
4.观察混合物在球炉中的熔融特性，包括熔化点、熔融度和形成的熔渣。
5.记录温度和时间，以便后续分析和比较。
这种方法的优点是简单易行，能够在实验室条件下测定煤灰熔融性能。
然而，由于实验条件与实际燃烧过程存在一定差异，测定结果只能作为评估煤灰熔融性的指标之一二、X射线衍射法该方法是通过X射线衍射技术来分析煤灰样品的矿物组分和结晶结构，以得出煤灰熔融性的信息。
以下是该方法的详细步骤：1.准备煤灰样品，并将其制成适合进行X射线衍射分析的片状样品。
2.在X射线衍射仪上安装煤灰样品，并设置一定的扫描范围和参数。
3.进行X射线衍射扫描，得到煤灰样品的衍射图谱。
4.根据衍射图谱进行数据分析，包括矿物相的鉴定、定量分析和结晶结构的分析。
5.根据分析结果评估煤灰的熔融性能，如矿物相的熔融温度、熔融度和结晶结构的稳定性。
这种方法的优点是能够提供更详细和准确的煤灰熔融性信息，并且可以通过衍射图谱对煤灰样品进行定性和定量的分析。
然而，该方法需要特殊的仪器和分析技术，成本较高且操作较为复杂。
总结起来，GBT219煤灰熔融性的测定方法主要包括煤灰球炉法和X 射线衍射法。
煤灰球炉法适用于实验室条件下的煤灰熔融性评估，而X射线衍射法则适用于更为详细和准确的煤灰熔融性分析。
煤的灰熔融特性测定一、实验目的与要求煤燃烧后产生的成分，在高温下的熔融特性是锅炉用煤的重要特性之一。
对于煤粉燃烧固态排渣的锅炉，它是判断炉膛结渣可能性的主要依据之一，为了减少结渣的可能，煤粉炉要求燃用灰熔点较高的煤。
对于层燃炉，灰熔点较低的美可形成适当的炉渣，起到保护炉排的作用。
对于液态排渣粉炉，燃用灰熔点较低的煤种有利于排渣。
通过该实验，感性认识灰熔融过程和灰熔融特性的三个特征温度（DT、ST 和FT）二、实验仪器5E-AFII智能灰熔点测试仪、玻璃板、小尖刀三、实验原理测定煤的灰熔融特性，采用角锥法，即将煤灰制成一定尺寸（高20mm、底为边长7mm的正三角形，椎体的一侧面垂直于底面）的三角锥，在一定的气体介质中，以一定的升温速度加热，观察灰锥在受热过程中的形状变化，观测并记录它的四个特征熔融温度：变形温度（DT）、软化温度（ST）、半球温度（HT）和流动温度（FT）。
这四个温度的定义如下：1.变形温度（DT）：灰锥尖端或棱开始变圆或弯曲时的温度；2.软化温度（ST）：灰锥变形或锥尖触及托板或灰锥变成球形时的温度；3.半球温度（HT）：灰锥变形至近似半球形，即高约等于底长的一半时的温度；4.流动温度（FT）：灰锥熔化展开成高度在1.5mm以下的薄层时的温度。
四、实验步骤1.取粒度小于0.2mm的空气干燥煤样，按GB/T212-91规定将其完全灰化，然后用玛瑙研钵研细至0.1mrn以下。
2.取1~2g煤灰放在瓷板或玻璃板上，用数滴糊精溶液湿润并调成可塑状，然后用小尖刀铲入灰锥模中挤压成型。
用小尖刀将模内灰锥小心推至瓷板或玻璃板上，于空气中或于60摄氏度下干燥备用。
3.用糊精溶液将少量氧化镁或灰锥固定在灰锥托板的三角坑内，并使灰锥垂直于底面的那个侧面与托板表面垂直。
4.按顺序打开打印机、计算机、测试仪主机（包括调压器）的电源开关。
5.运行测试程序，点击“开始测试”，待高温炉完全退出后，将带灰锥的托板置于样品支架上，然后输入样品相关数据，再点击“确定”。
灰熔点测定方法灰熔点煤灰是各种矿物质组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个融化的范围，煤灰熔融性又称灰熔点。
灰熔点是固体燃料中的灰分，达到一定温度以后，发生变形，软化和熔融时的温度，它与原料中灰分组成有关，灰分中三氧化二铝、二氧化硅含量高，灰熔点高；三氧化二铁、氧化钙和氧化镁含量越高，灰熔点越低。
灰熔点计算公式如下：灰熔点（软化）t ═ 19 (Al2O3) + 15 (SiO2+Fe2O3) + 10 (CaO+MgO) + 6 (Fe2O3+Na2O+K2O) 灰熔点可以实测，即将灰分制成三角锥形，置于高温炉内加热，并观察下列温度。
开始变形温度T1：锥顶尖端复圆或锥体开始倾斜。
开始软化温度T2：锥尖变曲接触到锥托或锥体变成球形。
开始熔融温度T3：看不到明显形状，平铺于锥托之上。
原料灰熔点，是影响气化操作的主要因素。
灰熔点低的原料，气化温度不能维持太高，否则，由于灰渣的熔融、结块，各处阻力不一，影响气流均匀分布，易结疤发亮，而且由于熔融结块，还减少气化剂接触面积，不利于气化，因此，灰熔点低的原料，只能在低温度下操作。
煤灰熔融性是动力和气化用煤的重要指标。
煤灰是由各种矿物质组成的混合物，没有一个固定的熔点，只有一个熔化温度的范围。
煤灰熔融性又称灰熔点。
煤的矿物质成分不同，煤的灰熔点比其某一单个成分灰熔点低。
灰熔点的测定方法常用角锥法、见GB219-74。
将煤灰与糊精混合塑成三角锥体，放在高温炉中加热，根据灰锥形态变化确定DT （变形温度）、ST （软化温度）和FT （熔化温度）。
一般用ST 评定煤灰熔融性。
中华人民共和国国家标准GB219—74代替GB219—63煤灰熔融性的测定方法中华人民共和国标准计量局发布1974 年1 1 月1 日实施中华人民共和国燃料化学工业部提出煤炭科学研究院北京煤炭研究所起草、管路敷设技术护层防腐跨接地线弯曲半径标高等，要求技术交底。
管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。
煤灰熔融性的测定方法
煤灰熔融性的测定方法通常使用热试样法或显微镜观察法。
1. 热试样法：
a. 准备煤灰试样：将煤灰样品研磨成细粉，通常使用100-200目的筛网筛选样品。
b. 预热热试样仪器：根据仪器的操作说明将其预热至设定温度。
c. 放置试样：将煤灰样品均匀地放置在热试样仪器中，并记录试样的质量。
d. 测定熔融性：根据热试样仪器的操作说明，将温度逐渐升高，观察煤灰试样的熔融情况。
熔融开始和结束的温度可以记录下来。
2. 显微镜观察法：
a. 准备煤灰试样：将煤灰样品研磨成细粉，通常使用100-200目的筛网筛选样品。
b. 制备样品：将煤灰试样与适量的氢氧化钠溶液混合，形成煤灰胶体。
然后将煤灰胶体加入显微镜玻璃片上制成薄片。
c. 显微观察：使用显微镜观察煤灰薄片的熔融现象，包括颜色、结晶结构和熔融程度等。
d. 记录观察结果：根据观察结果记录煤灰薄片的熔融温度和熔融程度。
以上两种方法都能够较为准确地测定煤灰的熔融性，具体选择方法可根据实际情况和设备的可用性来决定。
