用于水泥中的循环流化床锅炉飞灰和底渣(T/CBMF XX—2019)

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2019-07-05
简介
用于水泥中的循环流化床锅炉飞灰和底渣标准规定了用于水泥制备的循环流化床锅炉飞灰和底渣的定义和术语、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于水泥生产中可用作活性混合材料的循环流化床锅炉飞灰和底渣。燃煤电厂循环流化床锅炉烟道气体经除尘收集的粉末与锅炉底渣称为循环流化床锅炉飞灰和底渣,分别简称飞灰和底渣。其详细标准内容,请阅读此文!

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前 言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国建筑材料联合会提出并归口。本标准负责起草单位:建筑材料工业技术情报研究所、华东理工大学、晋能电力集团有限公司,中国平煤神马能源化工集团有限责任公司。本标准参加起草单位:西南科技大学、西安建筑科技大学、中国建筑科学研究院有限公司、中国建筑材料科学研究总院有限公司、北京建筑材料科学研究院有限公司、山西国金电力有限公司、山西国峰煤电有限责任公司、中北大学、武汉理工大学、重庆大学、太原锅炉集团有限公司、兰州金建捷物资有限公司、河北省建筑材料工业设计研究院、山西格盟中美清洁能源研发中心有限公司、北京国电富通科技发展有限责任公司、杭州杭联热电有限公司、国投盘江发电有限公司、内蒙古自治区建材产品质量检验院、中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司、华电电力科学研究院有限公司。本标准主要起草人:乔秀臣、吴小缓、廖述聪、袁鹏、王大力、史晓文、柳成亮、李军、李毛、王智、周永祥、宋学峰、周明凯、黄中、郑东锋、韩立鹏、梁洲辅、国爱丽、韩涛、朱文尚、周帅、郝海俊、范建国、温茂、王新英、侯益铭、李新生、吴俊、杨森、吕有厂、张登跃、李广建、周云辉、胡延韶、崔喜军、王旭峰、王林山、张克英、陈仕国。本标准为首次发布。用于水泥中的循环流化床锅炉飞灰和底渣 1 范围本标准规定了用于水泥制备的循环流化床锅炉飞灰和底渣的定义和术语、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和贮存。本标准适用于水泥生产中可用作活性混合材料的循环流化床锅炉飞灰和底渣。2 规范性引用文件下列文件对于本标准的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB175通用硅酸盐水泥GB/T176水泥化学分析方法GB/T1345水泥细度检验方法筛析法GB/T1346水泥标准稠度用水量、凝结时间、安定性检验方法GB/T1596用于水泥和混凝土中的粉煤灰GB/T2419水泥胶砂流动度试验方法GB/T5483天然石膏GB/T5484石膏化学分析方法GB6566建筑材料放射性核素限量GB12573水泥取样方法GB/T17671-1999水泥胶砂强度检验方法(ISO法)GB/T21372硅酸盐水泥熟料GB/T27761热重分析仪失重和剩余量的试验方法GSB08-1337中国ISO标准砂GSB08-2056粉煤灰细度标准样品GSB14-1510强度检验用水泥标准样品JC/T478.2建筑石灰试验方法3 定义和术语下列定义和术语适用于本文件。3.1循环流化床锅炉飞灰和底渣circulatingfluidizedbedcombustionflyashandbottomash燃煤电厂循环流化床锅炉烟道气体经除尘收集的粉末与锅炉底渣称为循环流化床锅炉飞灰和底渣,分别简称飞灰和底渣。3.2试验样品testingsample使用符合GB/T21372的普通水泥熟料,由熟料和飞灰或底渣按一定质量比混合而成,飞灰或底渣掺量不超过30%,试验样品中总硫含量为3.0%,不足的用石膏(符合GB/T5483中规定的G类或M类二级及以上的石膏或混合石膏)补足,石膏与熟料混合粉磨。试验样品的凝结时间符合GB175,研磨方法及研磨细度符合GB/T21372,试验所用飞灰和底渣均满足5.1要求。3.3未燃炭unburnedcarbon飞灰或底渣中未燃烧的炭。3.4附着水adhesivewater飞灰或底渣物理吸附的水分。3.5总硫含量totalsulfurcontent样品中SO3和把SO2折合成SO3的总SO3质量百分数,其中SO2折合成SO3的质量为1.25倍SO2质量。4 技术要求4.1 水泥活性混合材料用飞灰或底渣应符合表1中的技术要求。表1 水泥活性混合材料用飞灰或底渣技术要求项目技术要求未燃炭含量,不大于/%3.0附着水量,不大于/%2.0游离氧化钙(f-CaO)质量分数,不大于/%2.0安定性(雷氏法)不大于/mm5.04.2 总硫含量飞灰或底渣掺入熟料和石膏所制备水泥的总硫含量不大于3.0%。4.3 放射性符合GB6566中建筑主体材料规定要求。5 试验方法5.1 飞灰或底渣测试样制备试验所用飞灰或底渣均需满足45μm方孔筛筛余不大于30%。粉磨过程中物料温度不应超过55℃。对于飞灰不经粉磨即可满足45μm方孔筛筛余不大于30%的情况,为了去除石膏包裹体对氧化钙等组分的影响,该类飞灰需要采用底渣粉磨所需时间的50%进行粉磨处理。5.2 未燃炭含量按附录A进行。5.3 附着水量按附录B进行。5.4 游离氧化钙含量按GB/T176中的乙二醇法测定飞灰或底渣中的总游离氧化钙含量为ω3,延长搅拌时间至30分钟,乙二醇乙醇溶液增加至45ml。按JC/T478.2中生石灰有效氧化钙测定方法(其中所用试样质量更改为8.412克),测得飞灰或底渣中的有效氧化钙含量为ω4。游离氧化钙含量按式(5.1)计算,结果保留至0.1%。ω5=(ω3-ω4)×100 ………………………(5.1)式中:ω5——游离氧化钙含量,%;ω3——按GB/T176乙二醇法测定的飞灰或底渣中的总游离氧化钙含量,%;ω4——按JC/T478.2测定的飞灰或底渣中的有效氧化钙含量,%。5.5 试样的安定性净浆试验样品按3.2制备,安定性试验按GB/T1346进行。5.6 总硫含量飞灰或底渣中硫含量按GB/T5484测定含有亚硫酸钙的工业副产石膏中SO3测试方法所得结果即为样品硫含量。熟料和石膏中SO3含量分别按GB/176和GB/T5484测试。操作要点:(1)掌握适宜的硫酸钡沉淀条件,形成大颗粒晶体沉淀的条件:①在稀溶液中进行沉淀;②在热溶液中进行沉淀,试验溶液应在微沸条件下用氯化钡溶液进行沉淀;③慢慢滴加沉淀剂;④在不断搅拌下加入氯化钡溶液,采用微沸代替搅拌;⑤在上述条件沉淀完毕以后,还要对沉淀进行“陈化”处理。(2)用胶头擦棒和滤纸片擦洗。飞灰或底渣硫含量按式(5.2)计算,总硫含量按(5.3)计算,结果保留至0.1%。ω6=×100 ………………………(5.2) ω9=aω6+bω7+cω8 ………………………(5.3)式中:ω6——飞灰或底渣硫含量,%;m6——试样的质量,单位为克(g);m7——按照GB/T5484试验的灼烧后沉淀的质量,单位为克(g);m8——按照GB/T5484试验的空白试验灼烧后沉淀的质量,单位为克(g);ω9——总硫含量,%;ω7——熟料SO3含量,%;ω8——石膏SO3含量,%;a、b、c——分别为飞灰或底渣、熟料和石膏在体系中的质量比例,%。5.7 放射性飞灰或底渣与符合GB/T21372的硅酸盐水泥熟料按质量比1:1混合均匀,按GB6566进行。6 检验规则6.1 编号与取样6.1.1 编号以连续供应的500t飞灰或底渣为一编号。不足500t按一个编号,飞灰或底渣质量按干灰(附着水量小于2%)的质量计算。6.1.2 取样6.1.2.1 每一编号为一取样单位,当散装飞灰或底渣运输工具的容量超过该厂规定出厂编号吨数时,允许该编号的数量超过取样规定吨数。6.1.2.2 取样方法按GB/T12573进行。取样应有代表性,可连续取,也可从10个以上不同部位取等量样品,总量不低于5kg。6.2 出厂检验出厂检验项目为4.1中的所有项目。6.3 型式检验型式检验项目为4.1、4.2和4.3规定的。6.3.1有下列情况之一应进行型式检验:——原料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时;——正常生产时,一年两次以上(含两次);——产品长期停产后,恢复生产时;——出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时;——国家质量监督检验机构提出型式检验的要求时。6.4 判定规则6.4.1 出厂检验项目符合本标准4.1中相关技术要求时,判为出厂检验合格。若其中任何一项不符合要求,允许在同一编号中重新取样进行全部项目的复检,以复检结果判定。6.4.2 型式检验项目符合本标准4.1、4.2及4.3技术要求时,判为型式检验合格。若其中任何一项不符合要求,允许在本批留样中取样进行复检,以复检结果判定。6.5 检验报告检验报告内容应包括出厂编号、出厂检验项目。当用户需要时,生产者应在飞灰或底渣发出日起7d内寄发各项检验结果。6.6 仲裁对产品质量有争议时,相关单位应将认可的样品签封,送省级或省级以上国家认可的质量监督检验机构进行仲裁检验。7 标志和包装7.1 包装飞灰或底渣可以散装或袋装,包装规格由买卖双方协商确定。7.2 标志散装飞灰或底渣应提供卡片,包括产品名称净含量、批号、执行标准号、生产厂名称和地址、生产日期。袋装飞灰或底渣的包装袋上应标明与散装飞灰或底渣卡片相同的内容。8 运输和贮存飞灰或底渣在运输和贮存时不得受潮、混入杂物,同时应防止污染环境。附 录 A(规范性附录)飞灰和底渣未燃炭含量测试方法 A.1 范围本附录适用于飞灰和底渣未燃炭含量测定。A.2 原理高温条件下,飞灰或底渣分别在空气和氮气气氛中的质量损失之差,再加上飞灰或底渣中CaSO3氧化生成CaSO4增加的质量即为飞灰或底渣中未燃炭含量。A.3 仪器设备热重分析仪,符合GB/T27761的规定。A.4 试验步骤A4.1 仪器所用坩埚在使用前应先在1500℃±50℃条件下(空气环境)保温处理4小时,然后随炉冷却至室温并存储待用。A4.2 在坩埚中添加3mg~5mg飞灰或底渣试样,质量为m0。A4.3 热重分析仪升温速率控制为10℃/分钟,从室温升温至800℃,分别在空气和氮气两种气氛下测试所得飞灰或底渣质量损失值分别为m1和m2。气氛切换后,要按照仪器操作要求进行吹扫,确保气氛正确。A4.4 测试样品中SO2含量,按GB/T5484中含有亚硫酸钙的工业副产石膏中SO2测试方法进行,质量为m3。A.5 结果计算未燃炭含量按式(A.1)计算,结果保留至0.1%。ω1=×100 ………………………(A.1) 式中:ω1——未燃炭含量,%;m0——试样的质量,单位为毫克(mg);m1——在空气气氛下测得的试样损失的质量,单位为毫克(mg);m2——在氮气气氛下测得的试样损失的质量,单位为毫克(mg);m3——试样中SO2质量,单位为毫克(mg)。附 录 B(规范性附录)飞灰和底渣附着水量测试方法B.1 范围本附录适用于飞灰和底渣附着水量测定。B.2 原理将飞灰或底渣放入规定温度的烘干箱内烘至恒重,以烘干前后的质量差与烘干前的质量比作为飞灰或底渣的附着水量。B.3 仪器设备B3.1 烘干箱最小分度值不大于2℃。B.4 试验步骤B4.1 称取飞灰或底渣试样约50g,精确至0.01g,倒入已烘干至恒重的蒸发皿中,烘干前试样的质量为m4。B4.2 将飞灰或底渣试样与蒸发皿一起放入烘干箱内,温度调整并控制在45℃±3℃,恒温2h,然后取出放在干燥器中冷却至室温后称量,如此反复直至恒重,烘干后试样的质量为m5,精确至0.01g。B.5 结果计算附着水量按式(B.1)计算,结果保留至0.1%。ω2=×100 ………………………(B.1) 如果飞灰或底渣在烘干过程中有碳化现象,所测附着水量可能为负值,则附着水量计为0%。式中:ω2——附着水量,%;m4——烘干前试样的质量,单位为克(g);m5——烘干后试样的质量,单位为克(g)。
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