Close

Шлак котельный: Как выбрать котельный шлак для бетона

Содержание

Котельные шлаки (гарь), используемые для покрытия спортивных площадок

Котельный шлак представляет собой продукт сжигания твердого минерального топлива (каменный уголь, кокс и др.) в котельных установках. Характер процесса сжигания зависит как от конструкции котельной установки и температуры горения, так и от вида сжигаемого минерального топлива и в значительной степени определяется физическими свойствами и химическим составом шлаков. Высококалорийные угли дают при сгорании шлаки средней крупности темно-серой и черной окраски. Малокалорийные бурые угли — бурые и красноватые шлаки с большим содержанием песчанистых и пылеватых частиц.

Составными компонентами шлаков являются: клинкер — продукт полного или частичного расплавления частиц при сгорании минерального топлива; кокс, несгоревший уголь, зола. Механическую прочность шлака обусловливают оплавившиеся продукты.

Химический состав шлаков неодинаков, однако общим для различных видов шлака является значительное содержание кремнезема, окислов железа и алюминия (до 80% по весу).

Удельный вес шлака находится в пределах 2,4 — 2,6 г/см3, объемный вес — 800 — 1100 кг/м3. Водопоглощение может достигать 40—60% по весу. Особенностью шлаков является их способность быстро поглощать воду и отдавать последнюю очень медленно.

Котельные шлаки (гарь), используемые для приготовления специальных смесей, должны удовлетворять следующим требованиям:

а) следует использовать шлаки от сгорания жирных длиннопламенных углей — антрацитов, прочные и не содержащие значительных примесей стекловидных или пемзовидных включений серого цвета. Шлаки от сгорания тощих или бурых (типа подмосковных) углей и рыхлая гарь, содержащие хрупкие малопрочные частицы, непригодны для приготовления специальных смесей;

б) в шлаке должны полностью отсутствовать инородные включения. Рекомендуется допускать содержание частиц несгоревшего угля в шлаке не свыше 5%. Капиллярная влагоемкость не должна превышать 30%, в противном случае понижается стойкость покрытия к атмосферным воздействиям, а увлажненная смесь трудно поддается высушиванию;

в) при наибольшей крупности частиц до 7 мм гранулометрический состав шлаков должен характеризоваться содержанием частиц менее 0,10 мм не свыше 10%. Если заготовленный шлак содержит более 25% мелких фракций (менее 0,25 мм), он нуждается в дополнительном просеивании для удаления избытка пылеватых частиц;

г) объем заготовленного шлака с однородными физико-механическими показателями должен быть достаточным для того, чтобы покрытие какого-либо одного сооружения было целиком выполнено из смеси, содержащей однородный шлак. Не допускается строительство покрытий отдельными участками из смесей, содержащих шлаки с неодинаковыми свойствами.

Для выявления степени пригодности для строительства образцы шлаков из различных партий подвергаются анализу. Отобранные партии шлаков поступают для механической обработки, состоящей из операции предварительной сортировки и последующего дробления.

Предварительная сортировка имеет целью разделение шлака по фракциям, при котором частицы крупнее 7 мм направляются на дробильную установку, а материал требуемого гранулометрического состава накапливается в штабелях.

Такая сортировка улучшает качество дробления и повышает производительность дробильно-сортировочной установки. Сортировка осуществляется на цилиндрических и плоских грохотах.

Дробление шлаков осуществляется щековыми, валковыми или молотковыми дробилками. Шлаки, поступающие в дробильно-сортировочную установку, должны быть полностью освобождены от инородных и металлических включений. Последние могут быть извлечены способом магнитной сепарации. Применение шаровых мельниц и бегунов для измельчения шлаков не рекомендуется, так как дает большой процент мелких фракций в обрабатываемом материале. Как при механизированном, так и при ручном способе приготовления специальных смесей из штабелей заготовленного шлака берутся пробы для производства анализа гранулометрического состава. Хранение заготовленного шлака производится в штабелях под навесами для недопущения переувлажнения.

Котельный шлак — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Котельный шлак

Cтраница 1

Котельные шлаки, ракушку, некоторые горелые породы, щебень из опоки, сланцевую золу используют в смеси с суглинистым грунтом, который обеспечивает связность материала. Уплотнение производят с поливкой водой. Такой материал малопрочен, быстро истирается, пылит. Рекомендуется применять его в нижнем слое покрытия в верхнем слое он допускается при интенсивности движения до 100 авт. В процессе эксплуатации покрытие требуется систематически выглаживать и профилировать, добавлять в него новые порции материала, обрабатывать покрытие материалами, применяемыми для обеспыливания.  [1]

Котельные шлаки менее однородны по своему химическому составу.  [3]

Котельные шлаки в дорожном строительстве могут применяться лишь для устройства оснований под тротуары и в качестве дренирующего слоя, если применение их экономически выгоднее песка.  [4]

Котельный шлак надлежащего качества

более пригоден для загрузки фильтров, чем доменный.  [5]

Дерн, котельные шлаки и сланцевые глины, а также грунты с содержанием гипса более 5 % не допускаются для отсыпки частей пойменных и периодически подтопляемых насыпей, располагаемых ниже отметки наибольшего уровня воды с учетом высоты подпора и набега волны на откос. Нижняя часть насыпей, постоянно подтопляемых, а также отсыпаемых в воду, сооружается из скальных предварительно разрыхленных или крупнообломочных грунтов, песка крупного и средней крупности, легких супесей, содержащих более 50 % частиц крупнее 0 25 мм и менее 6 % глинистых частиц диаметром менее 0 005 мм.  [7]

Заполнитель из котельного шлака получают на основе хорошо обожженных, расплавленных или спекшихся в комки отходов промышленных высокотемпературных печей. Важно, чтобы в шлаке не было несгоревшего угля, могущего вызвать нежелательное расширение бетона, Стандарт BS 1165: 1957 предписывает испытания на равномерность изменения объема и устанавливает допустимые пределы потерь при прокаливании и содержания растворимых сульфатов для различных бетонов: неармированного, монолитного бетона для внутренних конструкций и сборных бетонных блоков.  [8]

Биофильтры загружены котельным шлаком с зернами разной крупности, а именно ( считая снизу): I слой высотой 20 см — крупность зерен 60 — 70 мм, II слой высотой 110 см — крупность & ерен 40 — 50 мм, III слой высотой 20 см — крупность зерен 20 — 30 мм.  [9]

Шлакобетон на котельных шлаках и асбестоцемент-ные листы, в отношении их влагостойкости, занимают промежуточное положение.  [10]

Хорошим термоизолирующим материалом является котельный шлак. Возможности его использования в настоящее время сужены в свя-зи с переходом с паровой на электрическую и тепловозную тягу.  [12]

Железо и пириты в котельном шлаке могут вызвать образование пятен на поверхности бетона и должны быть удалены.  [13]

Наилучшим материалом для биологических фильтров является хорошо спекшийся котельный шлак, не содержащий серы. Шлак из доменных печей неоднороден и содержит много неспекшихся примесей. Кокс относительно дорог и слабее шлака.  [14]

Известно-во-шлаковые камни изготовляются из извести и дробленого котельного шлака.  [15]

Страницы:      1    2    3    4

Котельный шлак — Энциклопедия по машиностроению XXL

Песчано-гравийные фильтры могут быть одно- и двухступенчатые. Фильтры загружаются слоем фильтрующего материала толщиной 1—1,5 м. В качестве загрузки одноступенчатого фильтра принимают крупно- и среднезернистый песок. В двухступенчатых фильтрах первая ступень загружается гравием, щебнем, коксом, котельным шлаком, вторая — крупно- и среднезернистым песком.  [c.260]

Загрузочным материалом для биофильтров до последнего времени служил главным образом кокс и котельный шлак. Опыт работы отечественных биологических станций показал, что наилучшими материалами для биофильтров является щебень и галька прочных горных пород, а также керамзит и полимеры.  

[c.362]


Преимуществом гидравлического шлакоудаления является большая чистота работы котельной. Шлак, заключенный в трубе, не загрязняет котельную. Гидравлическая транспортировка шлака в закрытых трубах применяется главным образом для перемещения на большое расстояние. При транспортировке шлака этим способом разница отметок в начале и конце трассы не имеет значения [Л. 124].  [c.233]

Наиболь- Из песка, песка с гравием, щебня Из асбестовых отходов Из котельного шлака Из доменного шлака  [c.61]

Котельные шлаки, ракушку, некоторые горелые породы, щебень из опоки, сланцевую золу используют в смеси с суглинистым грунтом, который обеспечивает связность материала. Уплотнение производят с поливкой водой. Такой материал малопрочен, быстро истирается, пылит. Рекомендуется применять его в нижнем слое покрытия, в верхнем слое он допускается при интенсивности движения до 100 авт./сут. В процессе эксплуатации покрытие требуется систематически выглаживать и профилировать, добавлять в него новые порции материала, обрабатывать покрытие материалами, применяемыми для обеспыливания.  

[c.110]

Для подстилающего слоя могут применяться также котельные шлаки, содержащие частицы крупнее 5 мм не менее 60 %. Шлаки рассыпают слоем не более 10—12 см в плотном теле, без добавок грунта. Коэффициент уплотнения 1,4—1,7. Уплотнение выполняют самоходными пневмоколесными катками или с гладкими вальцами.  [c.118]

Сырьем для производства минеральной ваты служат ]) горные породы — осадочные (глины, известняки, доломиты, мергели) и изверженные (граниты, сиениты, пегматиты, пемза, туф и др.), 2) металлургические шлаки доменных и мартеновских печей, 3) шлаки цветной металлургии, 4) котельные шлаки, 5) сланцевая зола и сланцы и 6) бой красного и силикатного кирпича.  [c.56]

К засыпным теплоизоляционным материалам относятся шлаковая вата, котельный шлак (зола), трепел и диатомит (высушенная и измельченная порода), асбестовая мелочь, смесь из диатомита и асбестовой мелочи — асбозурит и некоторые другие.  [c.55]

Определенные виды легких заполнителей отличаются также содержанием агрессивных по отношению к стали веществ. В основном это относится к различного рода шлакам, в которых, как правило, имеется сера в разных неустойчивых состояниях. Соединения серы обычно стимулируют коррозию. Котельные шлаки, кроме того, содержат несгоревшие частицы угля. Уголь составляет со сталью гальваническую пару, в которой сталь играет роль анода, т. е. подвергается электрохимическому растворению. Это обстоятельство резко усиливает опасность кор-  [c.130]

Сохранность арматуры в бетонах на пористых заполнителях, имеющих вредные примеси, исследовал М. 3. Симонов [119]. Автор утверждает, что вредное действие серы может быть нейтрализовано путем выдерживания котельных шлаков в течение известного периода времени под открытым небом, что приводит к окислению сульфидов в серную кислоту, которая образует с окисью кальция гипс, не оказывающий заметного вредного влияния на арматуру. Поэтому, очевидно, вредное действие шлака на арматуру обусловливается наличием несгоревших частиц угля.  [c.131]


Симонов М. 3., Котельные шлаки как заполнители для легкого железобетона, Строительная промышленность № 1, 1939.  [c.184]

Уборка мусора и котельного шлака. 10  [c.218]

Слой котельного шлака………..  [c.328]

Котельные шлаки менее однородны по своему химическому составу. Об этом наглядно свидетельствуют результаты химического анализа шлаков некоторых электростанций (табл. 5-14).  [c.113]

Однако и котельные шлаки могут быть использованы в ряде случаев для получения минеральной ваты без каких-либо добавок. В частности, на приводимых ниже тор-  [c.113]

Состав шихты легко поддается корректированию добавкой к имеющемуся сырью недостающих элементов. Этим значительно расширяются сырьевые ресурсы для производства минеральной ваты к обеспечивается возможность широкого использования различных местных видов сырья глины, известняка, мергеля, песчаника, гранита, базальта, сиенита, габбро и т.п. Введение корректирующих добавок, необходимых для достижения нормального состава шихты, даст возможность в отдельных случаях использовать для производства минеральной ваты котельные шлаки электрических станций.  [c.114]

В мусорные отвалы попадают детали от ремонта оборудования и металлические предметы, убираемые с заводской территории вместе с мусором, особенно при очистке транспортных путей. В отвалах котельного шлака металл встречается редко и в небольших количествах в виде случайно вывезенных вместе со шлаком старых деталей оборудования котельных или случайно попавших металлических предметов. В отвалах доменных и производственных мусоров металлолома значительно меньше 5—25 кг на 1 объема отвала. Для определения общего количества металлолома в отвале необходимо определить объем отвала и умножить его на содержание металлолома в одном кубическом метре данного отвала. Объем отвала определяют, принимая его поперечное сечение за трапецию.  [c.397]

Глина с котельным шлаком 1000—1100 0,25 при 50° 850—1000 ляции Для изоляционной обмазки горячих поверхностей  [c.36]

Гипсобетон на котельном шлаке  [c.295]

Шашка торцовая деревянная для полов Шлак ваграночный Шлак гранулированный Шлак доменный—щебень Шлак котельный Шлак мартеновский Шпалы еловые и сосновые сухие Шпат полевой Щебень булыжный и гранитный  [c.299]

Фарфор глазурованный Шеллак черный блестящий на железе. . . . Шеллак черно-матовый Шлаки котельные. . . Шлаки котел ные. . . Шлаки котельные. . . Шлаки котельные. . . Эмаль белая. …..  [c.361]

При подготовке площадки склада из всех возможных подштабельных оснований — бетонированных, шлакоглинистых и других — наилучшим является естественный грунт, тщательно уплотненный дорожными катками с подсыпкой в процессе укатки слоя сухого котельного шлака или штыба толщиной 100— 150 мм. Твердые дорогие подштабельные основания (мощеные, бетонные, асфальтовые и тому подобные покрытия) не обеспечивают хорошего прилегания к ним топлива, вследствие чего образуются просветы между топливом и покрытием, способствующие проникновению воздуха в штабель (караван).  [c.49]

Другой пример использования местных и подручных материалов. Весной 1942 г. на одном из аэродромов ВВС Волховского фронта была построена УВПП с использованием котельного шлака от паровозов. Техническая идея строительства покрытия состояла в том, чтобы в качестве основания полосы использовать мерзлый грунт, предварительно не подвергая его никакой механической обработке, а шлаковое покрытие должно было служить лишь теплоизоляцией. С этой целью с грунтовой полосы был удален снежный покров, а вместо него было уложено шлаковое покрытие толщиной 15-20 см. После планировки шлаковой отсыпки осуществлялась укатка покрытия металлическими дорожными прицепными катками. Полоса была построена за пять суток и была пригодна для эксплуатации на ней фронтовых истребителей в течение всего весеннего периода 1942 г На строительство этой УВПП было затрачено свыше 15 тыс. м шлака.  [c.16]

При прохождении дороги по периодически затопляемой пойме в нижние затопляемые слои насыпи не допускается укладка размокае-мых в воде грунтов (меловых, тальковых, котельных шлаков и др.). Эти слои желательно отсыпать из скальных крупнообломочных грунтов, крупнозернистых и среднезер-нистых песков без содержания глинистых частиц. Можно укладывать легкие супеси, содержащие более 50% частиц крупнее 0,25 мм и менее 6% глинистых частиц диаметром мельче 0,005 мм. Для предохранения от размыва земляное полотно укрепляют каменной наброской, наброской в бетонных клетках, бетонными плитами и др. Если во время паводков вдоль насыпи вода течет со значительными скоростями, вдоль откоса устраивают траверсы на расстоянии 12—18 м друг от друга с соответствующим укреплением.  [c.90]


Для улучшения грунтовых покрытий применяют гравийные и песча-но-гравийные материалы, отходы карьеров и щебеночных заводов, металлургические шлаки (кислые или основные), горелые породы, котельные шлаки, мел, опоки, ракушку, дресву, отходы заводов силикатного кирпича и др.  [c.108]

Категорически запрещается применять в качестве засыпной изоляции подземных теплопроводов асбозурит, котельные шлаки, материалы органического происхождения, за исключением торфа. Опыт эксплуатации засыпной изоляции из торфа дает малополон ительные результаты.  [c.205]

Выбор сырья для изготовления минералыюй ваты производится в зависимости от местных условий и химического состава сырья. Так, например, краматорский завод использует доменные шлаки Краматорского металлургического завода с добавкой 10% глины, сталинградский завод — мартеновские шлаки 50% и бой силикатного кирнича 50%, завод на Кураховской ГРЭС — котельные шлаки с добавкой 35% доломитов, Запорожский и Ждановский заводы — доменные шлаки.  [c.56]

Теплоизоляция грунта заключается в укладке под балласт материала малой теплопроводности слоем такой толщины, чтобы грунт под ним не замерзал. На дорогах СССР для этой цели используется просеянный угольный котельный шлак с крупностью зерен от 2 жоЗОмм и экспериментнруются асбестовые отходы. Толщина такой врезной шлаковой подушки определяется расчетом в зависимости от термических характеристик шлака и глубины промерзания [например, по формуле (80)], но ее принимают не менее 0,4 м. При устройстве шлаковых подушек обязателен отвод воды от них в углубленные кюветы или дренажи траншейного типа (рис. 114, а), а также необходимо плавное сопряжение подушки с грунтом земляного полотна в продольном направлении (рис. 114, б) на длине/, равной  [c.129]

Ограниченно годные глинистые грунты в мягкопластичном состоянии (коэффициент консистенции более +0,25) допускаются только при возможности их уплотнения транспортными средствами, обеспечения устойчивости откосов и прочности основной площад ки верхний слой грунта, содержащий дерн, допускается в насыпи высотой более 1 л на местности с поперечным уклоном менее 1 5, при этом дерн размещается в нижнем слое слежавшиеся котельные шлаки, содержащие не более 15% несгоревшего угля, допускаются в насыпи высотой до 6 л и лишь в незатопляемых местах с обязательным послойным уплотнением независимо от способа укладки основные металлургические шлаки применяются только при условии, если они пролежали в отвалах не менее одного года.  [c.47]

Дерн, котельные шлаки и сланцевые глины, а также грунты с содержанием гипса более 5% не допускаются для отсыпки частей пойменных и периодически подтопляемых насыпей, располагаемых ниже отметки наи15ольшего уровня воды с учетом высоты подпора и набега волны на откос. Нижняя часть насыпей, постоянно подтопляемых, а также отсыпаемых в воду, сооружается из скальных предварительно разрыхленных или крупнообломочных грунтов, песка крупного и средней крупности, легких супесей, содержащих более 50% частиц крупнее 0,25 мм и менее 6% глинистых частиц диаметром менее 0,005 мм.  [c.47]

За пределы котельной шлак и зола удаляются различными транспортными средствами и, в частности, специальным (багерными) насосами или гидроэлеватором системы инж. Москолькова. Вода, выходя из напорного сопла 1 (фиг. 154) под давлением не ниже 24 ати, засасывает шлако-золовую смесь из приемника 2 и через диффузор 4 транспортирует ее по трубопроводу на расстояние до 3 км. В горловине 3 диффузора приварены стальные ребра, ударяясь о которые дробятся куски шлака.  [c.179]

Категорически запрещается применение в качестве засыпной изоляции подземных теплопроводов как канальных, так и бесканаль-ных асбозурита, асбеста, котельных шлаков, а также всех видов засыпок органического происхождения, кроме торфа.  [c.242]

На тех участках, где дорожные одежды недостаточно прочны и при пучинообразованиях возможно их разрушение, с осени рассыпают котельный шлак слоем до 15—20 см. Шлак, замерзая, образует ровную поверхность и в то же время служит теплоизО лирующим слоем, не допуская глубокого промерзания земляного полотна. Весной на период оттаивания грунтов шлаковый слой способствует распределению нагрузки от колес на большую площадь, предохраняя этим дорожную одежду от сосредоточенных нагрузок от колес автомобилей. Летом шлак применяют для укрепления обочин.  [c.111]

Очистка отбеливающими землями — адсорбция— основана на том, что некоторые поверхностноактивные и пористые материалы (отбеливающие земли, коалины, активированный уголь и др.) способны осаждать на своей поверхности и в порах асфальтово-смолистые, кислотные и другие продукты старения, содержащиеся в отработанном масле. Подлежащее очистке масло нагревают до 150—170°, перемешивают с прокаленным адсорбентом в контактных мешалках и затем, пропуская через фильтр-пресс, задерживающий частицы земли, получают чистое масло. Чем мельче частицы адсорбента, тем выше его активность, поглощающая способность. Хорошими адсорбционными свойствами обладают зикеевская земля, гумбрин, опоки, бентониты, алюмогель, асбестовая и цементная пыль, котельный шлак и многие другие местные материалы.  [c.255]

Современными устройствами. для сушки черновых пзделий являются конвейерные сушила, в которых этот процесс осуществляется воздухом, нагретым в рекуператоре. На рис. 71 показано конвейерное сушило цеха эмалированной посуды Лысьвенского завода. Оно представляет собой канал 1 длиной 12 м, построенный из красного кирпича. Под и свод изолированы котельным шлаком. Внутри канала проходит два ленточных транспортера  [c.315]

В качестве теплоизоляционных слоев покрытий со сплошным рулонным кровельным ковром используются биостойкие и не дающие усадки материалы керамзитобетон, пенобетон, газосиликат, пеносиликат, газобетон, фибролит. Для чердачных перекрытий и покрытий с вентилируемыми воздушными прослойками кроме перечисленных материалов допускаются засыпки (керамзит, гранулированный и котельный шлак, термозит), полужесткие минераловатные плиты, анти-септированные древесно волокнистые плиты.  [c.353]

Гипсобетон на доменно-гра-нултоваином шлаке. . Гипсобетон на топливном (котельном) шлаке. . . 1000 0,28 0,32 3,82 4 0,02  [c.410]

Для получения шлакогрунтобетона на предварительно спланированной поверхности откоса грунт взрыхляют на глубину 0,15—0,2 м и делают бороздки, в бороздки засыпают котельный шлак (примерно 30% объема взрыхленного грунта) и добавляют 5% глины влажностью 25—30% Массу тщательно перемешивают и утрамбовывают.  [c.51]


Хорошим термоизолирующим материалом является котельный шлак. Возможности его использования в настоящее время сужены в свя-зи с переходом с паровой на электрическую и тепловозную тягу. Поэтому все шире стали применять другие термоизолирующие материалы, а также асбестовый балласт, укладывая его на откосы слоем толщиной от 0,1 (вверху) до 0,2 м (внизу откоса).  [c.65]

В качестве теплоизолирующих материалов для подушек долгое время применяли котельный шлак, поэтому в пути имеется значительное количество сделанных ранее шлаковых противопучинных подушек. Однако в связи с переходом на электрическую и тепловозную тягу поездов котельных шлаков теперь не получается в отдельных местах (все реже) для подушек применяют шлак из старых отвалов. А в основном в качестве теплоизолирующих материалов для подушек применяют асбестовый балласт, пенопласт, металлургические гранулированные никелевые и доменные шлаки.  [c.89]


В Чехове задымился шлак. Сахалин.Инфо

13:15 16 мая 2021, обновлено 13:35 16 мая 2021

Марина Сорокина Экология, Холмск

Соавтор ИА Sakh.com, приславшая в редакцию информагентства видео с комментариями, вновь поднимает актуальную для жителей холмского села Чехов проблему — вывоз шлака с территории котельной №4. Данный источник теплоснабжения находится в наиболее заселенном северном микрорайоне.

— Несколько лет жители многоквартирных домов села Чехов соседствуют с горами шлака. Озабоченные своим здоровьем они неоднократно обращались к мэру Холмского городского округа. Последний пообещал, что до 30 мая многотонные горы шлака будут вывезены из села. Такую информацию холмская администрация предоставила и СМИ. Однако шлак утилизируется крайне редко, и видимого понижения уровня его объема жители села Чехов не наблюдают, — пишет соавтор.

А вчера чеховчане опять забили тревогу. Они заметили, что никем из взрослых неконтролируемые дети забрались на гору шлака, из вершины которой, как из жерла вулкана, исходил подозрительный белый дым.

— Как сказал на видео бывший начальник котельной №4, проработавший здесь много лет, это очень опасно, так как продукты горения образуют пустоты, и играющие на горе шлака дети могут просто провалиться и оказаться погребенными заживо, — подчеркивает в своем письме Светлана.

По ее мнению, ситуация давно близка к ЧП, но МУП «Тепловые сети» (исполняющий обязанности директора муниципального предприятия Александр Москвитин) не исполняет надлежащим образом свои обязательства по своевременному вывозу продуктов горения твердого топлива.

— И это несмотря на предписания прокуратуры. Что же должно случиться, чтобы шлак вывозился своевременно и мэр Холмского городского округа принимал оперативные и действенные меры при выявлении подобных фактов, когда существует реальная угроза жизни и здоровью людей, в частности жителей села Чехов? — вопрошает соавтор издания.

Обновлено 16 мая 2021 в 13:35

В холмской администрации добавили, шлак в селе Чехов не вывозился на протяжении нескольких лет. По заключенному муниципальному контракту от 22.04.2021 №21-067/086 будет вывезен весь шлак с котельных. Срок окончания работ — 30 мая.

Вчера вывезли порядка 50 куб. Сегодня 25 куб.

котельный шлак — это… Что такое котельный шлак?

котельный шлак

Тематики

  • нефтегазовая промышленность

Справочник технического переводчика. – Интент. 2009-2013.

  • котельный цех электростанции
  • котельный шлам

Смотреть что такое «котельный шлак» в других словарях:

  • СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ — материалы, применяемые при возведении и ремонте зданий и сооружений. Многие из этих материалов применяются не только в строительстве, но и в производстве различных изделий. Строительные материалы разнообразны по своему происхождению или составу… …   Краткая энциклопедия домашнего хозяйства

  • схема — 2.59 схема (schema): Описание содержания, структуры и ограничений, используемых для создания и поддержки базы данных. Источник: ГОСТ Р ИСО/МЭК ТО 10032 2007: Эталонная модель управления данными 3.1.17 схема : Документ, на котором показаны в виде… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Схема 1 — 1. Схема 1 1.1. Состав полимерраствора (% по массе): зола уноса или молотый котельный шлак (фракция менее 0,3 мм) 24; шлак котельный дробленый (фракция 0,3 5,0 мм) 55; лак каменноугольный (ГОСТ 1709 75) 12; смола эпоксидная ЭД 20 или ЭД 16 (ГОСТ… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • РД 31.35.01-80: Рекомендации по антикоррозионной защите морских портовых сооружений, предназначенных для перегрузки химических грузов — Терминология РД 31.35.01 80: Рекомендации по антикоррозионной защите морских портовых сооружений, предназначенных для перегрузки химических грузов: 1. Схема 1 1.1. Состав полимерраствора (% по массе): зола уноса или молотый котельный шлак… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

  • Биофильтр —         сооружение для биологической очистки сточных вод. Представляет собой круглый или прямоугольный в плане резервуар с двойным дном, наполненный фильтрующим материалом (котельный шлак, гранитный щебень, гравий, керамзит и др.). Расстояние… …   Большая советская энциклопедия

  • БИОФИЛЬТР — (от био… и Фильтр) сооружение для биологической очистки сточных вод. Представляет собой круглый или прямоугольный в плане резервуар с двойным дном, наполненный фильтрующим материалом (котельный шлак, щебень, гравий, керамзит и др.). Высота… …   Большой энциклопедический политехнический словарь

  • Грунт — У этого термина существуют и другие значения, см. Грунт (значения). Грунт (нем. Grund  основа, почва)  любые горные породы, почвы, осадки, техногенные (антропогенные) образования, представляющие собой многокомпонентные, динамичные… …   Википедия

  • Грунт (почва) — Грунт (нем. grund основа, почва) горные породы (включая почвы), техногенные образования, залегающие преимущественно в пределах зоны выветривания, представляющие собой многокомпонентную и многообразную геологическую систему и являющиеся объектом… …   Википедия

  • теплоизоляция — жилых помещений — защита жилых помещений от нежелательного теплообмена с окружающей средой, а также совокупность средств, препятствующих такому теплообмену. Главное требование, предъявляемое к теплоизоляции, — снижение потерь тепла в… …   Энциклопедия «Жилище»

  • коте́льный — ая, ое. 1. прил. к котел (во 2 знач.). Котельный цех. Котельная установка. || Предназначенный для изготовления котлов. Котельное железо. 2. в знач. сущ. котельная, ой, ж. Помещение, в котором установлены паровые котлы. Котельная парового… …   Малый академический словарь

Вместо подсыпки гравием — шлак на дороге — такой сюрприз накануне ожидал жителей Улан-Удэ по улице Фадеева — Общество — Свежие новости Бурятии и Улан-Удэ — ГТРК

— Я вчера возвращалась, ходила в поликлинику, тут невозможно было пройти — клубы пыли. А чем дышать мы должны?

Целый камаз золошлаковых отходов привезли и выгрузили прямо под окнами, рассказывают возмущенные жильцы по улице Фадеева. То есть кто-то устроил в жилом секторе настоящую свалку, негодуют горожане, да еще часть шлака использовали вместо подсыпки, и теперь вся эта чёрная пыль оседает в их домах и лёгких.

Раиса Веселовская, жительница дома по ул. Фадеева, 5:

— Как только начнет это подсыхать, это всё поднимется в воздух, начнёт это таять, с горы потечет и в наши огороды, и в наши дворы, и потечет вниз. А внизу улица Буйко, улица Николая Петрова, то есть все это потечет к людям.

Опасаясь не только за огороды, но и за свое здоровье, ведь золошлаковые отходы имеют разный класс опасности, жители обратились в прокуратуру и Бурприроднадзор. Заключение надзорные органы пока готовят. Но люди уверяют, что ночью куча со шлаком исчезла, однако дорога так и осталась в непонятной грязи. На глазах нашей съёмочной группы приехал КамАЗ, на этот раз с песком.

Марина Анистратова, жительница по ул. Фадеева, 5:

— Сейчас сверху засыпят, и все. И вот такая кишанина будет, весной ни проехать. Я сейчас домой зашла, у меня вся дорожка черная.

Наготове и техника для подсыпки песком. Рядом оказался и, судя по всему, представитель подрядной организации, однако, какой именно, говорить отказался. В свое оправдание молодой человек по имени Роман заверил, что просто нанял частников для подсыпки, мол, что будут делать это шлаком, не знал.

Роман:

— С Бурприродохраны позвонили, сказали вот. Сейчас мы убираем этот шлак. Уберем сейчас, засыплем, вот песок привезли специально.

 Жители считают, что подсыпать крутой спуск решили подрядчики, устанавливающие в этом районе сотовую вышку. В любом случае, Роману и его компании, следует сначала убрать весь шлак, сдать его на лабораторные исследования, узнать состав, убедиться в безопасности грунта, после чего посыпать песком, отмечает эколог Евгений Кислов.

Евгений Кислов, председатель комиссии по развитию территорий, экологии и природным ресурсам Общественной палаты Бурятии:

— Шлак, наверняка, содержит соединение твёрдых металлов. Если это угольный шлак, там могут быть повышенное содержание радиоактивных элементов, и могут быть летучие элементы, такие, как сера, мышьяк и так далее. Вообще использование таких техногенных материалов запрещено без дополнительных обоснований.

Опасность от такой подсыпки шлаком, как на улице Фадеева, достаточно серьезная, считает эколог, учитывая тот факт, что в Улан-Удэ, итак, плохое состояние воздуха. Нарушитель шлак с дороги соскреб и посыпал песком, позже поделились жители. Насколько качественно, станет понятно весной, когда снег начнет таять. Как пояснили в Бурприроднадзоре, организация будет оштрафована в любом случае.

Угольные котельные | Альянстепло | Иркутск

  1. 1. Пример технических характеристик угольной котельной (ТКУ) мощностью 2,0 МВт

За время существования сайта заполнено онлайн 137 опросных листов на этот тип котельной. Недавняя заявка: 0.03 МВт, Уголь

Заказать котельную

Tопливо – уголь, доставляемый с угольного склада, при помощи вертикального элеватора подаётся на ленточный конвейер, распределяясь между угольными бункерами запаса.

Далее, из бункера, уголь подаётся в засыпной ковш при котле. Из котла в топку с многозонной механической колосниковой решёткой. На колосниковой решётке уголь сгорает в слое. Топочные газы отдают тепло в водогрейном котле и экономайзере. Дымовые газы при помощи дымососа направляются в общий газоход, а затем в стальную дымовую трубу. Остатки сгоревшего угля – шлак и зола удаляются конвейером в бункер накопителя шлака.

Шлак из бункера вывозится автотранспортом.

Всё электрооборудование в котельной на угле (ТКУ) — управляется из шкафа управления.

Циркуляция воды — принудительная, осуществляется при помощи центробежного насоса первого контура. Обратная вода первого контура, отдавшая тепло сетевой воде в пластинчатых подогревателях, возвращается на вход в экономайзер котла, где нагревается до 70 градусов С и подаётся в нижние коллекторы, расположенные с сзади котла. Нагретая вода выходит из котла в верхней части и поступает снова на вход пластинчатых теплообменников – подогревателей сетевой воды. Котёл запитывается подготовленной водой.

Пульт управления обеспечивает автоматическое управление работой (пуск и остановку по заданной программе), а также аварийную остановку (блокировку подачи топлива, работу дутьевого вентилятора, дымососа).

Пример технических характеристик угольной котельной (ТКУ) мощностью 2,0 МВт

Тип ТКУ-2,0
Теплопроизводительность номинальная, МВт 2,0
Топливо каменный уголь
Активная площадь колосниковой решётки, м² 3,1
Количество воздуха для сжигания топлива, нм³/с 0,8
Удельная теплота сгорания топлива, ккал/кг 5370
Расход топлива, кг/ч 378
Температура воды

на выходе (не более), °С

115

на входе (не менее), °С

70
Температура уходящих газов, °С 160
Избыточное давление воды в котле (не более), кгс/см²С 5,0
Гидродинамическое сопротивление (не более), кгс/см²С 0,4
Водяной объем котла, л 6100
Поверхность нагрева котла, м² 93
Минимальное разрежение за котлом (в газоходах), Па 300
Объем загрузочного бункера, м³ 2
Аэродинамическое сопротивление котла, Па 250
Экономайзер, шт. 1
Вентилятор дутьевой, шт. 1
Пылеотделитель, шт. 1
Дымосос, шт. 1
Дробилка валковая, шт. 1
Ленточный конвейер углеподачи, шт. 2
Элеватор топлива, шт. 1
Скребковый конвейер ШЗУ из под котлов, шт. 2
Скребковый ленточный конвейер ШЗУ горизонтальный, шт. 1

Возможно, вас заинтересует: Котельные на дровах, Котельные на щепе, Твердотопливные котельные, Пеллетные котельные

Для расчёта стоимости котельной, пожалуйста,
заполните опросный лист на котельную.
Опросный лист можно заполнить в онлайн-режиме или скачать.

По всем возникшим вопросам:
телефон: 8 (906) 700-40-55
электронная почта: [email protected]

Угольный зольный остаток/котельный шлак. Описание материала. Руководство пользователя по отходам и побочным продуктам при строительстве дорожного покрытия

 

УГОЛЬНЫЙ ЗОЛ/
КОТЛОВОЙ ШЛАК
Описание материала

ПРОИСХОЖДЕНИЕ

Зола угольного остатка и котельный шлак представляют собой крупные, гранулированные, негорючие побочные продукты, которые собираются со дна печей, сжигающих уголь для выработки пара, производства электроэнергии или того и другого.Большинство этих угольных побочных продуктов производится на электростанциях, работающих на угле, хотя значительное количество зольного остатка и/или котлового шлака также образуется на многих небольших промышленных или государственных угольных котлах и на независимых энергетических установках, работающих на угле. . Тип образующегося побочного продукта (например, зольный остаток или котельный шлак) зависит от типа печи, используемой для сжигания угля.

Зола

Наиболее распространенным типом угольных печей в электроэнергетике является котел с сухим донным пылеугольным топливом.При сжигании пылевидного угля в котле с сухим днищем около 80 процентов несгоревшего материала или золы уносится с дымовыми газами, улавливается и извлекается в виде летучей золы. Оставшиеся 20 процентов золы представляют собой сухой зольный остаток, темно-серый, гранулированный, пористый материал с преобладанием размера песка минус 12,7 мм (½ дюйма), который собирается в заполненном водой бункере на дне печи. (1) При попадании в бункер достаточного количества зольного остатка он удаляется с помощью струй воды под высоким давлением и транспортируется по шлюзам либо в отстойник, либо в отстойник для обезвоживания, дробления и складирования утилизации или использования. (2) В течение 1996 г. в коммунальном хозяйстве образовалось 14,5 млн метрических тонн (16,1 млн тонн) зольного остатка. (3)

Котловой шлак

Котлы с мокрым дном бывают двух типов: котлы со шлаковым отводом и циклонные котлы. Котел со шлаковым отводом сжигает пылевидный уголь, а циклонный котел сжигает угольный щебень. В каждом типе зольный остаток хранится в расплавленном состоянии и удаляется в виде жидкости. Оба типа котлов имеют прочное основание с отверстием, которое можно открыть, чтобы позволить расплавленной золе, собравшейся в основании, стекать в расположенный ниже бункер для золы.Зольный бункер в топках с мокрым подом содержит закалочную воду. Когда расплавленный шлак вступает в контакт с закалочной водой, он мгновенно разрушается, кристаллизуется и образует окатыши. Образовавшийся котельный шлак, часто называемый «черной красавицей», представляет собой грубый, твердый, черный, угловатый, стекловидный материал.

При сжигании угольной пыли в шлакоплавковой печи до 50% золы остается в топке в виде котлового шлака. В циклонной печи, в которой сжигается измельченный уголь, от 70 до 80 процентов золы остается в виде котлового шлака, и только 20-30 процентов покидают печь в виде летучей золы. (1)

Котловой шлак с мокрым дном — это термин, описывающий расплавленное состояние золы, вытягиваемой со дна шлакоотводных или циклонных печей. Через определенные промежутки времени струи воды под высоким давлением вымывают котельный шлак из воронки в водослив, который затем транспортирует его в сборный бассейн для обезвоживания, возможного дробления или просеивания, а также утилизации или повторного использования. (4) В 1995 году коммунальная промышленность США произвела 2,3 миллиона метрических тонн (2.6 млн тонн) котельного шлака. (1)

Общая диаграмма, изображающая производственные и технологические операции, связанные с обращением с зольным остатком и котельным шлаком, представлена ​​на Рисунке 4-1.

Рис. 4-1. Производство и переработка зольного остатка или котельного шлака.

Дополнительную информацию об использовании зольного остатка и/или котлового шлака можно получить по телефону:

Американская ассоциация угольной золы (ACAA)

2760 Эйзенхауэр-авеню, офис 304

Александрия, Вирджиния 22314

Научно-исследовательский институт электроэнергетики

3412 Хиллвью Роуд

Пало-Альто, Калифорния 94304

 

ТЕКУЩИЕ ВАРИАНТЫ УПРАВЛЕНИЯ

Переработка

Согласно последней статистике использования побочных продуктов сжигания угля, 30.Было утилизировано 3 процента всего зольного остатка и 93,3 процента всего котельного шлака, произведенного в 1996 году. Основными сферами применения зольного остатка являются борьба со снегом и льдом, в качестве заполнителя в элементах кладки из легкого бетона, а также сырье для производства портландцемента. Зола также использовалась в качестве заполнителя для дорожного основания и подстилающего слоя, конструкционного заполнителя (5) , а также в качестве мелкого заполнителя для асфальтового покрытия и текучей засыпки. Ведущими областями применения котлового шлака являются пескоструйная обработка, гранулы кровельного гонта, а также борьба со снегом и льдом.Котловой шлак также использовался в качестве заполнителя в асфальтовом покрытии, в качестве конструкционного наполнителя, (5) , а также в основаниях дорог и основаниях. (2)

Агентство по охране окружающей среды США в настоящее время проводит исследование отходов электростанций до их утилизации коммунальным предприятием. Вполне возможно, что исследование EPA по смешанным отходам электростанций может оказать регулирующее влияние на полезное или повторное использование любых смешанных материалов. Ожидается, что это расследование будет завершено в 1998 году.

Утилизация

Сбрасываемая зола и котельный шлак либо закапываются на свалку, либо направляются в лагуны для хранения. При сбросе в накопительные лагуны зольный остаток или котельный шлак обычно смешиваются с летучей золой. Эта смешанная летучая зола и зольный остаток или котельный шлак называются отложенной золой. Приблизительно 30% всей угольной золы обрабатывается во влажном виде и утилизируется в виде золы в прудах. (3)

Накопленная зола потенциально пригодна для использования, но ее характеристики различаются из-за способа утилизации.Из-за различий в удельной массе золы-уноса и зольного остатка или котельного шлака более крупные частицы золы-уноса или котельного шлака оседают первыми, а более мелкая зола-унос дольше остается во взвешенном состоянии. Зола, собранная в пруд, может быть утилизирована и складирована, в течение этого времени ее можно обезвоживать. При благоприятных условиях сушки накопленная зола может быть обезвожена до уровня влажности, близкого к его оптимальному содержанию влаги. Чем выше процентное содержание зольного остатка или котельного шлака в собранной золе, тем легче ее обезвоживать и тем выше ее потенциал для повторного использования.Восстановленная зола из пруда использовалась в стабилизированных смесях основания или подстилающего слоя и в строительстве насыпи, а также может использоваться в качестве мелкого заполнителя или наполнителя в текучей засыпке.

 

ИСТОЧНИКИ РЫНКА

Хотя электроэнергетические компании производят золу на своих угольных электростанциях, большинство коммунальных предприятий не перерабатывают, не утилизируют и не продают производимую ими золу. По большей части управление золошлаковым остатком или котельным шлаком осуществляется по контракту с фирмами, занимающимися сбытом золы, или с местными подрядчиками по перевозке.В Соединенных Штатах, во всех штатах, кроме Гавайев, действует около 50 коммерческих фирм по маркетингу ясеня. В дополнение к коммерческим организациям по сбыту золы некоторые электроэнергетические компании, работающие на угле, имеют собственную официальную программу сбыта золы. В большинстве коммунальных компаний, работающих на угле, в настоящее время работает специалист по маркетингу золы, который отвечает за мониторинг образования, качества, использования или удаления золы, а также за взаимодействие с торговцами золой или брокерами, работающими по контракту с коммунальными компаниями.

 

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ НА ДОРОГЕ И ТРЕБОВАНИЯ К ОБРАБОТКЕ

Асфальтобетонный заполнитель (зольный остаток и котельный шлак)

И зольный остаток, и котельный шлак использовались в качестве мелкозернистого заполнителя в изнашиваемых поверхностях и базовых слоях горячего асфальтобетона, а также в изнашиваемых поверхностях и базовых слоях эмульгированного асфальта из холодной смеси. Из-за того, что некоторые частицы зольного остатка имеют «попкорновый» клинкероподобный характер с низкой износостойкостью, зольный остаток чаще использовался в базовых слоях, чем в поверхностях износа.Котловой шлак использовался для изготовления изнашиваемых поверхностей, базовых слоев, а также для обработки асфальтовых поверхностей или нанесения герметизирующего покрытия. Неизвестно об использовании зольного остатка для обработки поверхности асфальта или нанесения герметизирующего покрытия.

Отсеивание крупных частиц и смешивание с другими заполнителями обычно требуется для использования зольного остатка и котельного шлака в дорожном покрытии. Пириты, которые могут присутствовать в зольном остатке, также должны быть удалены (с помощью электромагнитов) перед использованием. Пириты (сульфид железа) объемно нестабильны, расширяются и дают красноватые пятна при воздействии воды в течение длительного периода времени.

Гранулированная основа (зольный остаток и котельный шлак)

И зольный остаток, и котельный шлак иногда использовались в качестве несвязанного заполнителя или гранулированного основного материала для строительства дорожного покрытия. При таком использовании зольный остаток и котельный шлак считаются мелкими заполнителями. Чтобы соответствовать требуемым спецификациям, зольный остаток или шлак, возможно, потребуется смешать с другими природными заполнителями перед их использованием в качестве основного материала или подосновы. Перед использованием также может потребоваться просеивание или измельчение, особенно для зольного остатка, где в золе присутствуют крупные частицы, обычно более 19 мм (3/4 дюйма).

Стабилизированный основной заполнитель (зольный остаток и котловой шлак)

Зольный остаток и котельный шлак использовались в стабилизированных базовых приложениях. Смеси стабилизированного основания или подстилающего слоя содержат смесь заполнителя и вяжущих материалов, которые связывают заполнители, придавая смеси большую несущую способность. Типы обычно используемых вяжущих материалов включают портландцемент, цементную пыль или пуццоланы с активаторами, такими как известь, цементная пыль и известковая пыль.При создании стабилизированного основания с использованием либо зольного остатка, либо котлового шлака требуется как контроль влажности, так и правильный размер. Вредные материалы, такие как пирит, также должны быть удалены.

Материал насыпи или обратной засыпки (главным образом зольный остаток)

Зольный остаток и зола в прудах используются в качестве конструкционного наполнителя при строительстве насыпей автомагистралей и/или обратной засыпки устоев, подпорных стен или траншей. Эти материалы также можно использовать в качестве подстилки для труб вместо песка или мелкого гравия.Чтобы быть пригодными для этих применений, зольный остаток или зола в прудах должны иметь оптимальное содержание влаги или быть достаточно близким к нему, не содержать пирита и/или частиц, подобных «попкорну», и не должны вызывать коррозию. Утилизированная зола должна быть складирована и должным образом обезвожена перед использованием. Зольный остаток может потребовать просеивания или измельчения для удаления или уменьшения частиц крупного размера (размером более 19 мм (3/4 дюйма)).

Текучий заполнитель (главным образом зольный остаток)

Зольный остаток использовался в качестве заполнителя в текучих смесях наполнителя.Зола, образовавшаяся в прудах, также может быть утилизирована и использована в текучем наполнителе. Поскольку большинство текучих засыпных смесей предполагают развитие сравнительно низкой прочности на сжатие (чтобы их можно было выкопать в более позднее время, если это необходимо), предварительная обработка зольного остатка или золы в прудах не требуется. Ни зольный остаток, ни зола в прудах не должны иметь какого-либо определенного содержания влаги для использования в текучих смесях наполнителя, потому что количество воды в смеси можно регулировать для обеспечения желаемой текучести.

 

СВОЙСТВА МАТЕРИАЛОВ

Физические свойства

Зольный остаток имеет угловатые частицы с очень пористой структурой поверхности. Размер частиц золы варьируется от мелкого гравия до мелкого песка с очень низким процентным содержанием частиц размером с илистую глину. Зола обычно представляет собой хорошо отсортированный материал, хотя в образцах золы, взятых с одной и той же электростанции в разное время, могут встречаться различия в распределении частиц по размерам.Зольный остаток преимущественно имеет размер песка, обычно от 50 до 90 процентов проходит через сито 4,75 мм (№ 4), от 10 до 60 процентов проходит через сито 0,42 мм (№ 40), от 0 до 10 процентов проходит через сито 0,075 мм (№ 4). .200) сито, а верхний размер обычно составляет от 19 мм (3/4 дюйма) до 38,1 мм (1-1/2 дюйма). В Таблице 4-1 сравниваются типичные градации зольного остатка и котельного шлака.

Таблица 4-1. Гранулометрический состав золошлаков и котельных шлаков. (4)
(процент прохождения по массе)

  Зола Котловой шлак
Размер сита Глазго, Западная Вирджиния Нью-Хейвен, Западная Вирджиния Маундсвилл, Западная Вирджиния Остров Уиллоу, Западная Вирджиния Рокдейл, Техас Маундсвилл, Западная Вирджиния
38 мм (1-1/2 дюйма) 100 99 100 100 100 100
19 мм (3/4 дюйма) 100 95 100 100 100 100
9.5 мм (3/8 дюйма) 100 87 73 99 100 97
4,75 мм (№ 4) 90 77 52 97 99 90
2,36 мм (№ 8) 80 57 32 85 88 62
1.18 мм (№ 16) 72 42 17 46 42 16
0,60 мм (№ 30) 65 29 10 23 10 4
0,30 мм (№ 50) 56 19 5 12 5 2
0.15 мм (№ 100) 35 15 2 6 2 1
0,075 мм (№ 200) 9 4 1 4 1 0,5

Шлаки котловые преимущественно одноразмерные в пределах от 5,0 до 0,5 мм (сито № 4 — № 40). Обычно котельные шлаки имеют гладкую текстуру поверхности, но если газы задерживаются в шлаке при выпуске из печи, закаленный шлак становится несколько пузырчатым или пористым.Котловой шлак от сжигания лигнита или полубитуминозного угля имеет тенденцию быть более пористым, чем у восточных битуминозных углей. (6) Котловой шлак в основном представляет собой песок крупного или среднего размера, который проходит через сито 4,75 мм (№ 4) от 90 до 100 процентов, проходит через сито 2,0 мм (№ 10) от 40 до 60 процентов, проходит через сито 10 или менее процентов. через сито 0,42 мм (№ 40) и 5% или менее проходят через сито 0,075 мм (№ 200). (4) Удельный вес сухого зольного остатка зависит от химического состава, более высокое содержание углерода приводит к более низкому удельному весу.Зольный остаток с низким удельным весом имеет пористую или пузырчатую текстуру, характерную для частиц попкорна, которые легко разлагаются при нагрузке или уплотнении. (7) В Таблице 4-2 перечислены некоторые типичные физические свойства зольного остатка и котловых шлаков.

Таблица 4-2. Типичные физические свойства зольного остатка и котельного шлака.

Собственность Зола Котловой шлак
Удельный вес (6) 2.1 — 2,7 2,3–2,9
Масса сухой упаковки (6) 720 — 1600 кг/м 3
(45–100 фунтов/фут 3 )
960 — 1440 кг/м 3
(60–90 фунтов/фут 3 )
Пластик (6) Нет Нет
Поглощение (4) 0,8 — 2,0% 0.3 — 1,1%

Химические свойства

Зольный остаток и котельный шлак состоят в основном из кремнезема, глинозема и железа с меньшим процентным содержанием кальция, магния, сульфатов и других соединений. Состав частиц зольного остатка или котлового шлака определяется главным образом источником угля, а не типом топки. В Таблице 4-3 представлен химический анализ отобранных образцов зольного остатка и котельного шлака из разных типов угля и разных регионов.

Таблица 4-3. Химический состав отобранных проб зольного остатка и котельного шлака
(проценты по массе). (4)

Тип ясеня: Зола Котловой шлак
Тип угля: Битумный Полубитумные Бурый уголь Битумный Бурый уголь
Местоположение Западная Вирджиния Огайо Техас Западная Вирджиния Северная Дакота
SiO 2 53.6 45,9 47,1 45,4 70,0 48,9 53,6 40,5
Ал 2 О 3 28,3 25,1 28,3 19,3 15,9 21,9 22,7 13,8
Fe с O 3 5.8 14,3 10,7 9,7 2,0 14,3 10,3 14,2
СаО 0,4 1,4 0,4 15,3 6,0 1,4 1,4 22,4
MgO 4,2 5,2 5,2 3.1 1,9 5,2 5,2 5,6
Нет 2 О 1,0 0,7 0,8 1,0 0,6 0,7 1,2 1,7
К 2 О 0,3 0,2 0,2 0,1 0.1 0,1 1,1

Зольный остаток или котельный шлак, полученные из лигнита или полубитуминозных углей, имеют более высокий процент кальция, чем зольный остаток или котельный шлак из антрацита или битуминозных углей. Хотя содержание сульфата не показано в Таблице 4-2, его содержание обычно очень низкое (менее 1,0 процента), если только пирит не был удален из зольного остатка или котлового шлака.

Из-за содержания соли и, в некоторых случаях, низкого pH зольного остатка и котельного шлака эти материалы могут проявлять коррозионные свойства.При использовании зольного остатка или котлового шлака в насыпи, обратной засыпке, подстилающем основании или даже, возможно, в подстилающем слое потенциальная возможность коррозии металлических конструкций, которые могут вступить в контакт с материалом, вызывает беспокойство и должна быть исследована до использования.

Индикаторы коррозионной активности, обычно используемые для оценки зольного остатка или котельного шлака, включают pH, удельное электрическое сопротивление, содержание растворимых хлоридов и содержание растворимых сульфатов. Материалы считаются неагрессивными, если рН превышает 5.5, удельное электрическое сопротивление превышает 1500 Ом·см, содержание растворимых хлоридов составляет менее 200 частей на миллион (ч/млн) или содержание растворимых сульфатов составляет менее 1000 частей на миллион (ч/млн). (8)

Механические свойства

В таблице 4-4 приведены некоторые типичные значения характеристик уплотнения зольного остатка и котлового шлака (максимальная плотность в сухом состоянии и оптимальная влажность), характеристик долговечности (истирание по Лос-Анджелесу и устойчивость к натрию), характеристик прочности на сдвиг и прочности на смятие (угол трения и ), а также проницаемость.

Максимальные значения сухой плотности зольного остатка и котельного шлака обычно на 10–25 процентов ниже, чем у природных гранулированных материалов. Оптимальные значения влажности зольного остатка и котельного шлака выше, чем у природных сыпучих материалов, при этом оптимальная влажность зольного остатка значительно выше, чем у котельного шлака.

Котловой шлак обычно демонстрирует меньшие потери на истирание и потерю плотности, чем зольный остаток, из-за его стекловидной текстуры поверхности и меньшей пористости. (9) На некоторых электростанциях колчедан утилизируется вместе с зольным остатком или котельным шлаком. В таких случаях некоторое количество пирита или растворимого сульфата содержится в золе или котловом шлаке, (9) , что может отражаться в более высоких значениях потери прочности сульфата натрия. Приведенные значения угла трения находятся в том же диапазоне, что и для песка и других традиционных источников мелкого заполнителя. (7)

Таблица 4-4. Типичные механические свойства зольного остатка и котельного шлака.

Собственность Зола Котловой шлак
Максимальная плотность в сухом состоянии
кг/м 3 (фунт/фут 3 ) (7)
1210 — 1620
(75 — 100)
1330 — 1650
(82 — 102)
Оптимальное увлажнение
Содержание, % (7)
Обычно <20
12 — 24 диапазон
8 — 20
Лос-Анджелес Истирание
Потери % (4)
30 — 50 24 — 48
Сульфат натрия Прочность
Потери % (4)
1.5 — 10 1 — 9
Прочность на сдвиг
(угол трения) (6)
38 — 42°
32–45° (размер <9,5 мм)
38 — 42°
36–46° (размер <9,5 мм)
Калифорнийский коэффициент подшипника
(ЦБ РФ) % (6)
40 — 70 40 — 70
Коэффициент проницаемости
см/сек (6)
10 -2 — 10 -3 10 -2 — 10 -3
Значения коэффициента несущей способности

California сопоставимы с таковыми для высококачественных гравийных базовых материалов.Можно ожидать, что и сухой зольный остаток, и котельный шлак будут иметь коэффициенты проницаемости примерно в одном и том же диапазоне (7) Проницаемость связана с процентной долей мелких частиц (минус 0,075 мм или сито № 200) в материале.

 

ССЫЛКИ

  1. Компания Babcock & Wilcox. Пар. Его создание и использование . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк, 1978 г.

  2. Хехт, Н. Л. и Д.С. Дюваль. . Национальный центр экологических исследований, Агентство по охране окружающей среды США, 1975 г.

  3. Американская ассоциация угольной золы. 1996 г. Производство и использование продуктов сжигания угля . Александрия, Вирджиния, 1997 г.

  4. Моултон, Лайл К. «Зольный остаток и котельный шлак», Материалы Третьего международного симпозиума по утилизации золы .Горнодобывающее управление США, Информационный циркуляр № 8640, Вашингтон, округ Колумбия, 1973 г.

  5. ASTM E1861-97. Стандартное руководство по использованию побочных продуктов сжигания угля в конструкционных заполнителях , Американское общество по испытаниям и материалам, Уэст-Коншохокен, Пенсильвания.

  6. Маджизаде, Камран, Гэри Боковски и Рашад Эль-Митини. «Материальные характеристики зольных остатков электростанций и их характеристики в битумных смесях: лабораторное исследование», Материалы Пятого международного симпозиума по утилизации золы , U.S. Министерство энергетики, отчет № METC/SP-79/10, часть 2, Моргантаун, Западная Вирджиния, 1979 г.

  7. Ловелл, К.В., Т.-К. Ке, В.-Х. Хуанг и Дж. Э. Ловелл. «Зольный остаток как дорожный материал», представленный на 70-м ежегодном собрании Совета по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, январь 1991 г.

  8. Ке, Т.-К. и К. В. Ловелл. «Коррозионная активность зольного остатка Индианы», Протокол исследования транспорта № 1345 , Совет по исследованиям транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, 1992.

  9. Моултон, Лайл К., Роджер К. Силс и Дэвид А. Андерсон. «Использование золы электростанций, работающих на угле, при строительстве дорог», Отчет о транспортных исследованиях № 430 , Совет по исследованиям в области транспорта, Вашингтон, округ Колумбия, 1973.

 

Предыдущий | Содержание | Следующий

Угольная зола, летучая зола, зольный остаток и котельный шлак

Угольная зола (н.): совокупность остатков, образующихся при сжигании угля

Летучая зола (н.): легкая форма угольной золы, всплывающая в выхлопных трубах

Зольный остаток (н.): более тяжелая часть угольной золы, которая оседает на землю в котле

Котловой шлак (н.): расплавленная угольная зола

Мало кто слышал об угольной золе. Но американские заводы, работающие на ископаемом топливе, ежегодно производят 140 миллионов тонн этого вещества в процессе сжигания угля, что делает его вторым по величине потоком отходов в стране после бытового мусора. Время от времени мы получаем напоминание о том, сколько угольной золы вокруг.В 2008 году пруд с угольной золой прорвал плотину в Кингстоне, штат Теннесси, покрыв сотни акров токсичным илом. В начале 2014 года в результате разлива более 30 000 тонн угольной золы попало в реку Дэн в Северной Каролине. В прошлом месяце Агентство по охране окружающей среды США, наконец, занялось регулированием отходов, но эти правила сильно разочаровали экологов и миллионы американцев, живущих вблизи угольных золоотвалов и прудов.

Возможно, одна из причин относительно низкой значимости угольной золы заключается в том, что у нее так много названий. Угольная зола — это общий термин, который относится к любым отходам, остающимся после сжигания угля, обычно на угольных электростанциях. Он содержит мышьяк, ртуть, свинец и многие другие тяжелые металлы. Не то, чем вы хотели бы посыпать салат.

Угольная зола обычно делится на две подкатегории в зависимости от размера частиц. Наиболее объемный и известный компонент – зола-унос , , которая составляет более половины остатков угля. Частицы летучей золы — это самый легкий вид угольной золы, настолько легкий, что он «летит» в выхлопные трубы электростанции.Фильтры внутри дымовых труб улавливают около 99 процентов золы, притягивая ее противоположными электрическими зарядами. Летучая зола подлежит вторичной переработке. Мелкие частицы связываются друг с другом и затвердевают, особенно при смешивании с водой, что делает их идеальным ингредиентом для бетона и стеновых плит. Версии этих продуктов из угольной золы на самом деле прочнее, чем те, которые сделаны из первичных материалов. Процесс переработки также делает безопасными для использования токсичные материалы, содержащиеся в летучей золе.

Зольный остаток – это более крупный компонент угольной золы, составляющий около 10 процентов отходов.Вместо того, чтобы плавать в выхлопных трубах, он оседает на дно котла электростанции. Золовой остаток не так полезен, как летучая зола, хотя владельцы электростанций пытались разработать варианты «полезного использования», такие как структурный наполнитель и материал дорожного основания. Это не очень хорошая идея, потому что зольный остаток остается токсичным при переработке. Например, в 2007 году на поле для гольфа в Вирджинии холм, состоящий из угольной золы, привел к утечке тяжелых металлов в грунтовые воды.

Наконец, котельный шлак, расплавленная форма угольной золы, которую можно найти как в фильтрах вытяжных труб, так и в котле на дне.Даже у этой грязной грязи есть свое применение. Котловой шлак может быть включен в кровельную черепицу (достаточно безопасное применение) и в конструкционный наполнитель (не так хорошо, помните поле для гольфа?).

Угольная зола в ближайшее время никуда не денется. Последние правила Агентства по охране окружающей среды по-прежнему оставляют за штатами право управления отходами, и, к сожалению, большая их часть, вероятно, продолжит попадать в наши подземные воды и ручьи. По крайней мере, теперь вы можете назвать его по имени, когда увидите его в походе. Я что-то подсматриваю… котловой шлак!


onEarth  предоставляет отчеты и анализ об окружающей среде, политике и культуре.Все высказанные мнения принадлежат авторам и не обязательно отражают политику или позицию NRDC. Узнайте больше или следите за нами на Facebook и Twitter.

Типичные причины зашлаковывания и засорения котлов

Зашлаковывание и засорение котла и, как следствие, частая работа сажеобдувочных аппаратов являются одними из основных факторов эксплуатации и технического обслуживания, которые могут отрицательно сказаться на надежности и эффективности электростанции.

Зашлаковывание и засорение котлов являются одними из наиболее частых причин головной боли при техническом обслуживании на угольных электростанциях.Хотя вы не можете полностью устранить проблему, соблюдение правил эксплуатации и технического обслуживания может значительно сократить время и проблемы, связанные с ее устранением.

Демистификация зашлакованности и загрязнения

Давайте рассмотрим, что такое зашлаковывание, прежде чем переходить к причинам и способам устранения зашлакованности и засорения.

Шлак представляет собой расплавленную золу и негорючие побочные продукты, которые остаются после сжигания угля. Когда материал охлаждается до определенной температуры, он может прилипать к компонентам печи, таким как экраны, что называется шлакообразованием.

Котел, работающий на пылеугольном топливе, спроектирован с большой топочной полостью, которая может выдерживать жидкую фазу шлака на водяных стенках. Однако температура на выходе из печи должна быть достаточно низкой, чтобы шлак охлаждался ниже температуры его размягчения.

Типичная температура плавления битумной топливной золы определяется с использованием стандарта D1857 Американского общества по испытаниям и материалам (ASTM). Для проведения теста конус золы помещают в лабораторную печь и печь медленно нагревают.Температура топки отмечается в четырех точках по мере деформации зольного конуса.

Температура первой точки — когда вершина зольного конуса затупляется — называется «температурой начальной деформации». По мере того, как печь нагревается больше, регистрируют температуру, при которой зола становится мягкой, а высота (H) конуса равна ширине (W). Это значение называется «температурой размягчения». Нагрев продолжается, в результате чего зольный конус провисает до тех пор, пока H = 1/2 Вт. Эта температура называется «полусферической температурой».Наконец, когда конус золы становится жидкостью, температура отмечается и называется «температурой жидкости» золы.

Современные лаборатории используют более совершенные печи, чем когда этот метод был впервые разработан, но отчеты о температурах плавления золы по-прежнему выполняются с использованием тех же четырех уровней плавления золы: начальная деформация, размягчение, полусферический и флюидный.

Целью лабораторных испытаний является определение примерного состояния золы при ее нахождении в различных частях топки котла.При зашлаковывании и засорении наиболее важным вопросом является наличие топочных газов или «продуктов сгорания», выходящих из топки при такой температуре, чтобы зола не была слишком липкой. Хорошее приближение состоит в том, чтобы газы на выходе из печи были на 100-150°F холоднее, чем температура размягчения золы.

Я видел топки, в которых температура уходящих газов выше температуры теплоносителя, и можно эксплуатировать котел с жидкофазной золой, протекающей через пароперегреватель и промежуточный подогреватель, но это нецелесообразно из соображений коррозии угольной золы и необходимости для почти непрерывного длительного выдвижного сажеобдува для смягчения зольных отложений.

«Загрязнение» обычно относится к отложениям, которые появляются в конвекционном проходе после того, как газы выходят из печи. Загрязнение обычно связано с золой и скоплениями, которые образуются на передних кромках труб пароперегревателя и промежуточного нагревателя (рис. 1), особенно на выпускных патрубках, температура поверхности металла которых превышает 1000F. Отложения удаляются сажеобдувом.

1. Линия разграничения. Расстояние между трубами всех котлов становится все более ограниченным по мере того, как процесс теплопередачи меняется с лучистого в топке на конвективный в обратном проходе. Источник: Storm Technologies Inc.

Когда для выдувания зольных отложений используются длинные выдвижные сажеобдувочные аппараты, частицы золы уносятся в поток дымовых газов и образуют пепел, который может блокировать пути потока катализатора селективного каталитического восстановления (SCR), закупоривать корзины воздухонагревателя и мост через трубы котла в конвекционном проходе. Обычно участки котла, которые считаются подверженными зашлакованию, располагаются от пояса горелок до выхода из топки.

Тепло течет от самого горячего к самому холодному, и, следовательно, для производства перегретого пара с температурой от 1000F до 1100F на выходе перегретого пара температура газа на выходе из печи (FEGT) должна быть выше примерно 1500F на входе газа в подогреватель, чтобы направить тепловой поток в подогреватель и пароперегреватель для создания желаемой температуры пара. Следовательно, оптимальная температура для FEGT пылеугольного котла должна составлять от 2150 до 2250F для достижения желаемой температуры пара без образования шлака. Ниже 2150F становится трудно достичь расчетной температуры пара.При температуре выше 2250F в пересчете на объемный газ она становится близкой к температуре плавления золы в некоторых видах топлива.

Топливо с чрезвычайно высокой температурой плавления золы считается «дружественным к котлам» и неприхотливым. Топлива с более низкими температурами плавления золы требуют более точной настройки горения и усиленного продувки сажи для уменьшения отложений шлака.

В качестве примера рассмотрим анализ плавления угольной золы D1857, показанный в таблице 1. Учитывая температуры плавления золы по стандарту ASTM D1857, можно оценить состояние золы в печи и на выходе из печи, если известны температуры.

Таблица 1. Пример анализа плавления золы. Источник: Storm Technologies Inc.

В этом примере анализ угольной золы показывает температуру жидкости в «восстановительной атмосфере» 2410F. Итак, если есть полосы продуктов сгорания, богатых топливом и все еще активно горящих, то это фактически «восстановительная атмосфера» для конкретной полосы богатых топливом продуктов сгорания.На практике это может произойти из-за того, что одна горелка работает с большим количеством топлива и бедным воздухом. Продукты сгорания от этой одной горелки могут фактически зашлаковывать выход из топки.

Некоторые виды топлива более неумолимы, чем другие. Огромным фактором является содержание железа в угольной золе. Зола с содержанием железа от 15% до 20% будет иметь температуру зольной жидкости в восстановительной атмосфере на 500°F ниже, чем такая же зола в окислительной атмосфере. Текущие операции завода с жестким нормативным ограничением на NO x , как правило, заставляют операторов работать с низким уровнем избыточного кислорода.Эта практика в сочетании с дисбалансом топлива и воздуха может привести к условиям, при которых потоки дымовых газов могут иметь нулевой свободный кислород и, следовательно, технически работать в восстановительной атмосфере.

Так как же создать восстановительную атмосферу или вторичное горение на выходе из топки? Вот шесть наиболее распространенных причин зашлаковывания и засорения котла, по нашему опыту:

 

■ Низкий избыток кислорода в печи

■ Экстремальные расслоения дымоходов ДТГТ

■ Высокий расход первичного воздуха

■ Повреждение горелки и неудовлетворительное механическое состояние/допуски

■ Низкая производительность угольного измельчителя

■ Несовместимые свойства топлива и химический состав

Низкий избыток кислорода в печи

№1 причина шлакообразования в печи – низкое содержание кислорода в печи. Большинство котлов рассчитаны на 115-120% теоретического воздуха для горения. Обычно это выражается в 15-20% избытка воздуха. Для угольных печей уровень кислорода будет составлять от 3% до 3,8%. Обратите внимание на расположение анализаторов кислорода на выходе из экономайзера на рис. 2. В этом месте часто считываются более высокие уровни кислорода, чем фактическое содержание кислорода в печи, из-за утечки воздуха между печью и входом дымовых газов воздухонагревателя.

2.Место, место, место. Показания приборов содержания кислорода в печи могут быть неточными из-за расположения анализаторов. Источник: Storm Technologies Inc.

Чрезвычайно важно уделить внимание оптимизации «входов» ленты горелки печи, поскольку сгорание должно завершаться в полости печи. Чрезвычайно важно обеспечить достаточный приток воздуха для горения к топливу до того, как продукты сгорания покинут топку.Одной из наиболее частых причин зашлаковывания и засорения является дожигание в верхней части топки. Наиболее распространенной причиной вторичного сгорания является недостаточный избыток кислорода в ленте горелки.

Почему это так распространено? Есть две причины. Во-первых, большинство американских котлов имеют некоторый возраст, а настройки котла позволили увеличить утечку воздуха с годами. Поскольку анализаторы кислорода обычно располагаются на выходе из экономайзера, избыток кислорода, измеренный на выходе из экономайзера, включает весь окружающий воздух, просочившийся в установку котла после завершения сжигания.Это отсутствие избыточного свободного кислорода в топке приводит к тому, что активное горение растягивается и активно продолжается в секции пароперегревателя. Температура дымовых газов из-за такого вторичного сгорания может быть и, как было измерено, намного выше оптимальной более чем на 1000F.

Второй фактор заключается в том, что когда содержание железа в угольной золе превышает примерно 10%, температура плавления золы ниже в восстановительной атмосфере. Другими словами, вторичное сжигание не только повышает ТТГ, но и, если угольная зола содержит значительное количество железа, температура плавления может быть значительно ниже в результате химического состава золы.То есть зола будет плавиться при гораздо более низкой температуре в восстановительной атмосфере по сравнению с температурой плавления в окислительной атмосфере. Как отмечалось ранее, температура плавления золы может быть снижена на целых 500F.

В совокупности эти два фактора особенно серьезны для заводов в восточной части США, работающих на битуминозном топливе. Содержание железа в золе не является важным фактором для топлива из бассейна Паудер-Ривер, но вторичное сжигание влияет на все котлы и все виды топлива.

Чрезвычайное расслоение дымовых газовых каналов FEGT

Ограниченное время пребывания крупных коммунальных котлов требует оптимизации подачи топлива и воздуха в топку (рис. 3).Если не контролировать должным образом, несоответствие топлива/воздуха может привести к зашлаковыванию и загрязнению из-за вторичного сгорания и повышенных значений FEGT. Оптимизация подачи топлива и воздуха в печь и обеспечение того, чтобы на выходе из печи была окислительная атмосфера, являются первыми шагами в снижении образования шлака в печи.

3. Время не на вашей стороне. Поскольку время пребывания составляет всего пару секунд, для поглощения тепла в печи не так много времени.При вторичном сжигании температура газа на выходе из печи может превышать температуру плавления золы, что является основной причиной образования шлака в печи. Источник: Storm Technologies Inc.

Оптимизация расхода топлива включает обеспечение того, чтобы:

 

■ Крупность угля соответствует следующим требованиям: не менее 75 % проходит через сито 200 меш и менее 0,2 % остается на сите 50 меш с репрезентативными и изокинетически удаленными пробами крупности угля.

■ Распределение угля по каждой горелке должно быть сбалансировано плюс-минус 10%.

 

Оптимизация воздуха для горения включает обеспечение того, чтобы:

 

■ Количество первичного воздушного потока оптимизировано, а соотношение воздух/топливо воспроизводимо.

■ Измеряемый и контролируемый поток вторичного воздуха равномерно распределяется на отдельные горелки.

■ Оптимизирован измеряемый и контролируемый воздушный поток.

 

FEGT и избыток кислорода можно измерить с помощью датчика высокоскоростной термопары (HVT) с водяным охлаждением.Измерения зондом HVT должны быть минимум на 3% избытка кислорода с максимальными температурами примерно на 100-150F ниже температуры плавления золы. Именно при приближении ТТГ к температуре плавления золы происходит шлакообразование.

Часто наиболее полезными данными, полученными с помощью датчика HVT с водяным охлаждением, являются выход из печи, уровни избыточного кислорода и профили. Все точки в верхней печи должны быть окислительными и желательно с избытком кислорода выше 3%.

Слово «шлакообразование» обычно используется для описания образования шлака в печи, в то время как загрязнение обычно используется для описания пепла или золы, которые переносятся в конвекционный проход и создают препятствия потоку из-за осаждения.Как обсуждалось ранее, загрязнение конвекционного канала, СКВ и воздухонагревателя является результатом скопления золы на передних кромках пароперегревателя и трубок промежуточного нагревателя, которые удаляются при длительной работе выдвижной обдувочной машины.

Сведение к минимуму зашлаковывания и засорения начинается с оптимизации характеристик горения ленты горелки. Это необходимо, потому что время пребывания между верхом ленты горелки и входом дымовых газов пароперегревателя составляет всего около 1 или 2 секунд. На выходе из печи расстояние между трубами пароперегревателя и подогревателя становится все меньше и меньше, что приводит к сужению путей потока газа.

Типичная температура FEGT составляет от 2150F до 2250F, при условии, что на входе присутствуют предпосылки для оптимального сжигания ленты горелки. В пароперегревателе, показанном на рис. 4, пиковые температуры дымовых газов печи были значительно выше температуры плавления нержавеющей стали Alloy 310 (около 2780°F). Пиковые температуры активного вторичного сгорания действительно были примерно на 1000F выше FEGT с оптимизированным входом ремня горелки. При оптимизации FEGT был равномерным от 1950 до 2100F по ширине котла.До оптимизации присутствовали температуры от 2850F до 3100F. Эти крайности были задокументированы во многих случаях.

4. Мост в никуда. Этот пароперегреватель зашлаковался, потому что температура газа на выходе из печи была примерно на 1000F выше оптимальной. Предоставлено Storm Technologies Inc.

Причина высокой температуры в этом случае была тройной. Во-первых, скорость первичного воздуха была высокой, из-за чего топливо направлялось глубоко в топку, вдали от вторичного воздуха, подаваемого на горелки.Во-вторых, лента горелки страдала от нехватки воздуха для горения из-за того, что поток воздуха для пережигания был слишком высоким и превышал 20% от общего расхода воздуха, при этом только около 115% от общего теоретического расхода воздуха поступал в котел. Другими словами, лента горелки была глубоко настроена на субстехиометрический уровень избытка кислорода. В-третьих, тонкость и распределение топлива не были оптимизированы. Температура дымовых газов на входе в пароперегреватель превышала 3000F. При этой температуре состояние золы было жидким, и всего за пару смен выход из топки полностью зашлаковался.

Обычно от 0,5% до 1% кислорода поднимается от топки к входным дымовым газам воздухонагревателя. Почему? Ну, по одной причине средний пылеугольный котел мощностью 500 МВт старше 30 лет. Таким образом, вероятность инфильтрации воздуха увеличивается только из-за возраста, даже при тщательном и тщательном техническом обслуживании. Единственный избыток кислорода, который имеет значение с точки зрения зашлаковывания и загрязнения, — это избыток кислорода, присутствующий на выходе из печи. Имейте в виду, что доступное время пребывания от верха до ленты горелки может быть меньше 1 с.5 секунд.

Высокие первичные воздушные потоки

Высокий поток первичного воздуха, особенно в котлах с настенным обогревом, способствует плохому топливному балансу, плохому измельчению топлива и увеличению длины пламени. Первичный воздух в основном является транспортным воздухом и обеспечивает от 15% до 25% всего воздуха для горения. Поэтому, когда первичный поток воздуха очень высок, частицы топлива «обгоняют» вторичный воздух, что приводит к более длинному, чем оптимально, пламени (рис. 5).

5.Не превышайте охват. Когда поток первичного воздуха слишком высок, топливо попадает глубоко в топку. Источник: Storm Technologies Inc.

Высокий поток первичного воздуха практически на любой современной горелке с низким уровнем выбросов оксидов азота x будет подавать топливо глубоко в топку, тем самым опережая вторичный поток воздуха. Как следствие, в верхней части топки могут образовываться зоны с высоким содержанием топлива, что приводит к вторичному горению, повышенным температурам и зонам локализованной восстановительной атмосферы — все это способствует шлакообразованию и засорению.

Повреждение горелки и неудовлетворительное механическое состояние/допуски

Одним из 13 основных условий оптимального сгорания является допуск горелки на плюс-минус четверть дюйма. На фотографиях, показанных на рис. 6, представлены некоторые примеры типичных горелок в том состоянии, в котором они были найдены.

6. Вне спецификации. Поврежденные горелки необходимо отремонтировать, чтобы оптимизировать горение. Предоставлено Storm Technologies Inc.

Большая часть повреждений горелок возникает в результате перегрева неработающих горелок из-за лучистого тепла топки.Одним из способов контроля перегрева горелки является присоединение термопар к форсункам горелки и подача охлаждающего воздуха через форсунки горелки, чтобы поддерживать температуру ниже 800F, когда она не работает. (Охлаждение горелки — это отдельная тема.)

Низкая производительность угольного измельчителя

Наиболее частой причиной экстремальных дисбалансов топлива на выходе из топки является работа угольного измельчителя. Плохая чистота топлива почти всегда способствует плохому топливному балансу. В лучшем случае баланс пылевидного топлива будет находиться в диапазоне от плюс-минус 5% до 15% отклонения.

Если классификаторы не настроены на наилучшую крупность (обычно для замены меньшей крупности на более высокую производительность угольного измельчителя), крупность может ухудшиться до менее чем 70% при переходе через 200 меш. Наряду со снижением крупности топливный баланс будет менее однородным. Плохая чистота топлива почти всегда приводит к плохому распределению топлива. Нет ничего необычного в том, что отклонения топлива составляют плюс-минус 25%, когда измельчители не оптимизированы.

Угольные измельчители являются сердцем пылеугольного котла.Около 75% возможностей для улучшения настройки связаны с угольными мельницами, первичным воздушным потоком и балансировкой топливопровода. На рис. 7 показаны важные моменты для достижения оптимального сгорания с минимальным образованием шлака и отложений.

7. Обзор оптимизации. Синхронизация этих параметров является хорошим началом для оптимизации сгорания и сведения к минимуму зашлаковывания и загрязнения. Предоставлено Storm Technologies Inc.

Дополнительные статьи по смежным темам — от анализа топлива до управления измельчителем — ищите в powermag.ком. ■

Ричард Ф. (Дик) Сторм, PE — старший консультант Storm Technologies Inc. и давний участник POWER. В подготовке этой статьи участвовали сотрудники Storm Technologies.

Технология защиты от шлакообразования для угольных котлов

Шлакование котла

Энергетические котлы зашлаковываются, так как расплавленная зола прилипает к окружающим поверхностям. Его также часто называют шлаком.Количество шлака в первую очередь зависит от температуры и типов используемого угля, а также от того, является ли он антрацитом, битуминозным углем, суббитуминозным углем или лигнитом. Котлы часто зашлаковываются в верхних секциях топки, где температуры выше возле подвесок перегрева, но зашлаковывание также может происходить на водяных стенках. На многих коммунальных предприятиях установлены сажеобдувочные аппараты для контроля количества шлака, так как он отрицательно влияет на работу котла. Шлак действует как изоляция для основы трубы, и такая потеря теплопередачи не является оптимальной.Когда шлак накапливается на трубах, теплопередача снижается, что приводит к снижению температуры пара, поступающего в перегретую часть системы, что снижает общую эффективность системы. Поиск решения проблемы чрезмерного зашлаковывания может иметь огромные преимущества для операторов котлов.

Противошлаковые и обрастающие свойства поверхности керамического покрытия

Технология защиты от шлакообразования IGS плотно прилегает к поверхности трубы котла, создавая непористую, несмачиваемую и нереактивную поверхность.Покрытие значительно ограничивает прилипание расплавленного шлака к поверхности, уменьшая образование шлаковых скоплений и отложений. Трубы печей с водяными стенками и трубы пароперегревателей могут быть защищены покрытиями IGS. Компания IGS разработала ряд составов керамических покрытий, модифицированных для соответствия определенным свойствам труб и превосходным характеристикам в конкретной среде котла.

Увеличение скорости нагрева, снижение температуры газа на выходе из печи (FGET)
Керамические покрытия

IGS могут помочь увеличить поглощение тепла трубами котла за счет уменьшения количества шлака или отложений на наружной поверхности труб, а также за счет предотвращения образования коррозионных отложений на поверхности труб.

Само покрытие обладает высокой теплопроводностью и высокой излучательной способностью, что означает, что слой покрытия не будет изолировать трубы. Трубка с покрытием будет иметь более высокое поглощение тепла по сравнению с трубкой без покрытия. Возможна повторная балансировка котла, который сильно зашлакован или засорен. Более низкий FGET возможен за счет поглощения большего количества тепла водяными стенками при достижении той же конечной температуры пара (уменьшение ввода топлива, такая же конечная температура пара, снижение отходящего тепла) даже возможно для решения проблемы котлов, которые снизили номинальную мощность МВт из-за к засорению пароперегревателя.

Уменьшить урон от сажеметов и водометов

Значительно уменьшив количество шлака или отложений на поверхности труб, можно значительно снизить частоту срабатывания обдувочных аппаратов или водяных пушек. Поскольку на трубах будет меньше шлака, что снизит поглощение тепла, нет необходимости постоянно использовать оборудование для контроля шлака. Когда сажеобдувщики или выдвижные фурмы удаляют шлак и загрязнения, сама труба подвергается тепловому удару из-за удаления грязного изоляционного материала, что может привести к растрескиванию по окружности или коррозионной усталости (CAF) трубы.Сокращение использования сажеобдувочного аппарата препятствует этому и замедляет изнашивание поверхности труб.

Уменьшить изоляционный PRB Белая светоотражающая летучая зола

IGS предлагает решения для самых сложных условий и всегда работает с нашими клиентами, чтобы удовлетворить их уникальные потребности. Например, когда на объектах сжигают суббитуминозный уголь, такой как уголь, добываемый в бассейне Паудер-Ривер в северо-западном регионе США, может образовываться толстый слой глинозема, известный как белая светоотражающая зола.Эта зола является липкой и создает много проблем для операторов котлов, особенно в установках, которые были переоборудованы для работы с этим типом угля из другого типа угля. Температура плавления золы ниже по сравнению с другими углями, а шлак невероятно липкий, что приводит к значительному загрязнению пароперегревателя и возможному снижению мощности котла. Модернизируя поверхность с помощью передовой технологии покрытия, мы можем уменьшить эти проблемы с обслуживанием.

Для получения дополнительной информации об этих керамических покрытиях для производства электроэнергии свяжитесь с одним из наших специалистов по продуктам.

Радиоактивные отходы угольных электростанций

Агентство по охране окружающей среды США (EPA)

Агентство по охране окружающей среды разрабатывает стандарты для угольных электростанций и несет основную ответственность за установление федеральных норм радиации для воздействия природных радиоактивных материалов.

Закон о чистом воздухе (CAA)
Просмотрите обзор Закона о чистом воздухе и Загрязнение воздуха или прочтите Руководство на простом английском языке к Закону о чистом воздухе.

Закон о чистой воде (CWA)
См. краткую информацию о Законе о чистой воде.

Закон о безопасной питьевой воде (SDWA)
На этой веб-странице представлена ​​информация о Законе о безопасной питьевой воде и других стандартах и ​​правилах в отношении питьевой воды.

Закон о сохранении и восстановлении ресурсов (RCRA)
На этой веб-странице представлен краткий обзор RCRA и ссылки на дополнительную информацию.

Закон о комплексном реагировании на окружающую среду, компенсации и ответственности (CERCLA)
На этой веб-странице представлен обзор CERCLA, широко известного как Superfund.

Агентство по охране окружающей среды также предоставляет информацию о радиоактивности угля, а также об управлении и использовании отходов сжигания угля или остатков сжигания угля (CCR).

Угольная зола
На этой веб-странице представлена ​​информация об угольной золе и остатках сгорания угля (CCR).

TENORM: Остатки сгорания угля
На этой веб-странице представлено описание технологически усовершенствованного природного радиоактивного материала (TENORM) и ссылки на дополнительную информацию.

Более чистые электростанции
На этой веб-странице представлена ​​информация об установлении стандартов выбросов ртути и других токсичных веществ в атмосферу электростанциями.

Штаты

В каждом штате есть одна или несколько программ по защите от радиации, включая природные радиоактивные материалы.Большинство штатов контролируют воздействие радиоактивных материалов на население с помощью программ, реализующих федеральные законы об охране окружающей среды, такие как Закон о чистом воздухе и Закон о чистой воде.

Государственные программы радиационной защиты
Конференция директоров программ радиационного контроля (CRCPD)
На этой веб-странице представлены ссылки и контактная информация офисов программ радиационного контроля каждого штата.

Министерство энергетики США (DOE)

Министерство энергетики предоставляет гранты на исследования угольных электростанций и чистых угольных технологий.

Исследования чистого угля 
На этой веб-странице представлена ​​информация об усилиях Министерства энергетики по исследованиям и разработкам чистого угля.

Национальная лаборатория Ок-Ридж, Юта Баттель для Министерства энергетики США

Окриджская национальная лаборатория — крупнейшая научная и энергетическая лаборатория Министерства энергетики США. ORNL проводит широкий спектр исследований и разработок, в первую очередь для Министерства энергетики США, но также и для других федеральных агентств, а также государственных и частных спонсоров.

Сжигание угля: ядерный ресурс или опасность (PDF) (76 стр., 7,6 К, о PDF)
В этой статье обсуждается радиоактивное загрязнение, связанное со сжиганием угля.

Американская ассоциация угольной золы (ACA)

ACA, основанная в 1968 году, представляет собой некоммерческую торговую ассоциацию, занимающуюся переработкой материалов, образующихся при сжигании угля для производства электроэнергии.

Американская ассоциация угольной золы (ACCA) Производство и использование угля при сжигании (CCP) за 2019 г. Отчет об исследовании
На этой диаграмме представлены результаты опроса компаний, занимающихся сжиганием угля, относительно количества произведенных и повторно использованных отходов сгорания.

Переработка шлака электростанций

Проблема:

Электростанции, работающие на угле и работающие на шлаковом котле, выделяют большую часть золы, образующейся в результате сжигания, в виде шлака на дне котла. В Европе действует ряд таких электростанций. Эти котлы также известны как котлы с мокрым дном.

Котлы с мокрым дном бывают двух типов: котлы со шлаковым отводом и циклонные котлы. Котел со шлаковым отводом сжигает пылевидный уголь, а циклонный котел сжигает угольный щебень.В каждом типе зольный остаток хранится в расплавленном состоянии и удаляется в виде жидкости. Оба типа котлов имеют прочное основание с отверстием, которое можно открыть, чтобы позволить расплавленной золе, собравшейся в основании, стекать в расположенный ниже бункер для золы. Зольный бункер в топках с мокрым подом содержит закалочную воду. Когда расплавленный шлак вступает в контакт с закалочной водой, он мгновенно разрушается, кристаллизуется и образует окатыши. Образовавшийся котельный шлак, часто называемый «черной красавицей», представляет собой грубый, твердый, черный, угловатый, стекловидный материал.

При сжигании угольной пыли в шлакоплавковой печи до 50% золы остается в топке в виде котлового шлака. В циклонной печи, в которой сжигается измельченный уголь, от 70 до 80 процентов золы остается в виде котлового шлака, и только 20-30 процентов покидают печь в виде летучей золы.

Шлак сбрасывается с нижнего выхода котла.

Котловой шлак с мокрым дном — это термин, описывающий расплавленное состояние золы, вытягиваемой со дна шлакоотводных или циклонных печей.Через определенные промежутки времени струи воды под высоким давлением вымывают котельный шлак из воронки в водосброс, который затем транспортирует его в сборный бассейн для обезвоживания, возможного дробления или просеивания, а также утилизации или повторного использования.(4) В 1995 году коммунальное предприятие промышленность США произвела 2,3 миллиона метрических тонн (2,6 миллиона тонн) котельного шлака.

Решение:

Расплавленный, а затем закристаллизовавшийся шлак вымывается из электростанции в шлакоотстойник. Влажную золу извлекают из пруда и оставляют на открытом воздухе, чтобы высвободить большую часть закалочной воды.После этого шлак высушивается во вращающейся сушилке для сушки и деагломерации более крупных частиц перед просеиванием частиц пяти различных размеров. Этот конечный продукт либо расфасован в мешки по 50 кг, либо доставляется наливом цистернами. Применение дробеструйной очистки.

Сегодня:

DIRK Blastgrit до сих пор производится и продается Sakresiv Group в Европе.

Гранулированный доменный шлак – обзор

4.1 Применение шлака в цементной промышленности

Как описано в главе 2, гранулированный доменный шлак состоит из тех же основных оксидов, что и портландцемент, что объясняет, почему его первое применение было в цементе. промышленность.Однако относительные пропорции оксидов различаются между портландцементом и этим шлаком.

Первый доменный шлакоцемент был произведен в Германии в 1800 г. путем смешивания шлака и извести [6]. Однако еще до 1800 года свойства такого цемента изучались во Франции. С 1860-х годов он используется в коммерческом производстве, а в США производство шлакоцемента началось в 1896 году [7].

Однако первые попытки использования доменного шлака в производстве цемента не увенчались успехом.Плохие характеристики исходного шлакового цемента часто были связаны с добавлением в больших количествах плохо гранулированного шлака и ускорителей без учета долгосрочных эффектов [7]. Это даже привело к тому, что шлак был запрещен в спецификациях на цемент. Причинами отказа от производства этого первого типа цемента в большинстве стран были неспособность производителей найти подходящие поставки гранулированного шлака, чувствительность шлака к ухудшению свойств при хранении и его низкая прочность по сравнению с современным портландцементом.В настоящее время существует множество исследований по использованию шлака в производстве цемента, разработаны процессы производства, и использование шлака в цементе более развито. Возможно, наиболее привлекательной особенностью использования шлака в производстве цемента является экономия энергии и финансовых средств при производстве такого цемента.

Сегодня доменный шлак, используемый в цементной промышленности, известен как шлакоцемент . Этот термин обычно относится либо к комбинациям портландцемента и молотого шлака, либо только к молотому шлаку.В рамках действующих европейских стандартов на цемент 14 перечисленных цементов могут содержать шлак в разном процентном содержании по массе цемента [8]. В таблицах 4.1 и 4.2 можно увидеть составы и обозначения обычных цементов, подпадающих под действие EN 197-1:2011 [16]. Все эти цементы в основном представляют собой смеси молотого портландцементного клинкера и доменного шлака. Гранулированный доменный шлак должен содержать оксид кальция (СаО), оксид магния (MgO) и диоксид кремния (SiO 2 ), сумма которых должна составлять не менее двух третей массы.Оставшаяся треть содержит оксид алюминия (Al 2 O 3 ) с небольшими количествами других соединений. Кроме того, соотношение по массе (CaO + MgO):SiO 2 должно превышать 1,0. Цемент с доменным шлаком обычно должен быть равен обычному портландцементу (CEM I) и отвечать тем же требованиям. Добавление большего количества шлака приводит к более высокой сульфатостойкости и более низкой теплоте гидратации. При производстве такого цемента шлак, как правило, труднее всего измельчается и образует наиболее крупную часть, тогда как цемент измельчается наиболее мелко [9].Потенциальной проблемой является влага, которая возникает в доменном шлаке в процессе грануляции. Наличие влаги требует обезвоживания доменного шлака перед его использованием в качестве добавки или минеральной добавки к портландцементу [10]. По данным [11–13], этот цемент повышает прочность, снижает проницаемость, повышает устойчивость к химическому воздействию, ингибирует коррозию арматуры. Кроме того, доменный шлак обладает высокой стойкостью к замораживанию, оттаиванию, химическим реагентам и морской воде [14].Поэтому рекомендуется для бетонных конструкций, требующих высокой прочности. Бетон, изготовленный из доменного шлакового цемента, схватывается медленнее, чем бетон, изготовленный из обычного портландцемента, в зависимости от количества шлака в вяжущем материале. Он также продолжает набирать силу в течение более длительного периода в производственных условиях. Это приводит к меньшему количеству теплоты гидратации и меньшему повышению температуры, что упрощает предотвращение холодных швов, но также, возможно, влияет на сроки строительства, для которых требуется быстрое схватывание [13].

Таблица 4.1. Обычные цементы, содержащие взрывную печь шлак [16]

9001 7
Главные типы общего цемента Основные составляющие Основные составляющие
Clinker Blast Peagne Slag Другие составляющие Незначительные Составляющие
CEM II PORTLAND-SLAG CEMET CEM II / A-S 80-94 6-20 0-5
CEM II / B-S 65 -79 21-35 0-5
CEM III Breast Peaging Cement CEM III / A 35-64 36-65 0-5
CEM III / B 20-34 66-80 0-5
CEM III / C 5-19 81-95 0 –5
CEM V Composite Cement CEM V / A 40-64 18-30 18-30 0-5
CEM V / B 20-38 31–49 31–49 0–5

Таблица 4.2. Сульфатные устойчивые к цементам, содержащие доменной печи [16]

Главные типы Типы общего цемента Основные составляющие
(процент по массе)
Клинкер Blast Peagne Slag Minor Дополнительные составляющие
CEM III Сульфатная устойчивая доменной печью цемент CEM III / B-SR 20-34 66-80 0-5
CEM III / C- CEM III / C- CEM III / C- SR 5–19 81–95 0–5

Стандарт EN 197-1:2011 предполагает, что обычный цемент содержит доменный шлак.Сульфатостойкий обычный цемент обычно используется для фундаментов, поскольку присутствие сульфатов в грунте может привести к повреждению обычного цемента [15].

Доменный цемент (CEM III) в таблице 4.1 представляет собой так называемый цемент низкой ранней прочности, обозначаемый L. Цемент низкой ранней прочности CEM III, соответствующий требованиям таблицы 4.2, также может быть обозначен как сульфатостойкий обычный цемент. Обычный цемент с доменным шлаком часто имеет в своем обозначении LH , что подразумевает низкую теплоту гидратации.

В дополнение к EN 197-1:2011, европейское законодательство включает еще пять видов цемента, содержащего доменный шлак; четыре цемента с очень низкой теплотой сгорания, подпадающие под действие стандарта EN 14216:2004 (таблица 4.3), и суперсульфатный цемент, подпадающий под действие стандарта EN 15743:2010.

Таблица 4.3. Очень низкие тепловые цементы, содержащие доменной печью шлак [17]

Главные типы Типы цемента Основные составляющие Главные компоненты (процент по массе) Машинные дополнительные составляющие
Clinker Blast Peagow Slag Усознания
VLH III очень низкой тепловой доменной печи цемент VLH III / B 20-34 66-80 0-5
VLH III / C 5-19 81-95 0-5
VLH V VLH V VLH V VLH VLOW HEAT Composite Cement VLH V / A 40-64 18-30 18-30 30 0-5
VLH III / B 20-38 31-50 31-50 0-5 0-5

Вежливость Европейского комитета по стандартизации, EN 14216: Цемент 2015г.

Было обнаружено, что цемент с очень низкой теплотой сгорания особенно полезен в цементном растворе для герметизации ядерных отходов, и могут быть другие применения, для которых более важно избегать выделения тепла, чем развивать большую прочность (таблица 4.4) [18].

Таблица 4.4. Supersulphed Cement [19]

Главная Тип Тип цемента Главные компоненты Главные компоненты (процент по массе) Дополнительные составляющие (процент по массе)
Blast Peagne Slak Calinfate клинкер Прочие
SSC Суперсульфатный цемент SSC ≥75 ≥5; ≤20 >0; ≤5 ≥0; ≤5

Суперсульфатный цемент представляет собой смесь измельченного гранулированного шлака; гипс сульфата кальция, который может представлять собой дегидрат сульфата кальция гипса (CaSO 4 · H 2 O), полугидрат (CaSO 4 · 1/2H 2 O), ангидрит (CaSO 4 ) или любую смесь этих веществ; небольшое количество портландцементного клинкера [7, 9].Этот цемент обладает отличной стойкостью к агрессивным средам (морская вода, сульфаты, хлориды, гидроксиды щелочных металлов, слабые кислоты) и низкой теплотой гидратации. По сравнению с обычным портландцементом он более подвержен карбонизации при хранении и требует особого ухода в начальный период отверждения, чтобы поверхность оставалась влажной [7]. Благодаря своей высокой стойкости этот цемент обычно используется в работах с морской водой, бетонных трубах, подверженных воздействию агрессивных грунтовых вод, или на химических заводах.

Чтобы обосновать широкое применение доменного шлака в качестве добавки к портландцементу, производители обнаружили значительное снижение потребления природного сырья, более низкие энергозатраты (помол шлака для замены цемента требует только 25% энергии, необходимой для производства портландцемента [ 10]), и, в частности, более низкие выбросы CO 2 [20].На рис. 4.3 представлена ​​необходимая энергия для производства различных видов цемента. Как видно, существует возможность значительного снижения расхода топлива за счет использования гранулированного шлака. Для этого требуется всего 15 % энергии портландцементного клинкера, так как этот шлак не нужно сушить [21].

Рисунок 4.3. Расход топлива для различных видов производства цемента [21]

Для производства цемента или вяжущих материалов может использоваться любой вид доменного шлака, но наиболее распространенным является гранулированный или стекловидный шлак из-за простоты обращения с ним и др. быстрые реакции между стеклом и другим сырьем [7].По мере гидратации цемента образуются гидраты силиката кальция (C-S-H) и гидроксид кальция (C-H). Основное влияние на развитие силы оказывает гель C-S-H. При добавлении шлака его силикаты реагируют с C-H, образуя дополнительный гель C-S-H и создавая более плотную и твердую вяжущую пасту с повышенной прочностью [22]. Однако скорость гидравлической реактивности гранулированного доменного шлака ниже, чем у обычного портландцемента; так, обычно используют шлак большей крупности [23].

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *