基于无机矿物演变机理构建飞灰软化温度预测模型

煤的不同灰成分影响高温下无机矿物的演变规律，从而导致灰熔融温度变化。开展灰熔融温度测定实验，采用X射线衍射分析灰样中的无机矿物，结合热力学平衡计算，对比阐述了典型煤种高温无机矿物演变对灰熔融温度的影响，并采用最小二乘支持向量机（LSSVM）算法构建软化温度预测模型。结果表明，煤B中硅铝质量分数高、碱酸比低，其灰熔融温度比煤A高200℃。飞灰中的Al2O3、SiO2在高温下易生成莫来石、石英等高熔点矿物，致使灰熔融温度较高；而当飞灰碱酸比相对较高时，飞灰易发生铝硅酸化反应生成大量低熔点矿物（如碱金属长石、辉石等）,其助熔共晶效应导致灰熔融温度降低。以不同灰成分的质量分数和综合评价指标（硅铝比、碱酸比）为输入量，基于LSSVM算法构建软化温度预测模型，其预测平均相对误差仅1.51%。因此，该模型能够准确预测高温下飞灰的熔融特性。