Новости

Новости

Физические свойства и требования к качеству зол


Цвет

Зола близка по цвету к цементу. Цвет золы варьируется в зависимости от используемого топлива, процентного содержания недожога, состава, тонкости помола, водосодержания и т.д. В зависимости от степени измельчения угля, цвет золы изменяется от светло-серого до серо-черного, поэтому нужно подбирать золу, подходящую под цвет бетона.
Истинная плотность и насыпная плотность

Зола представляет собой тонкодисперсный порошок с истинной плотностью 1,9-2,4 г/см3 (для низко-кальциевой золы). Плотность является важным показателем при определении стабильности производства и существенно влияет на качество золы. Насыпная плотность низкокальциевой золы составляет 600-1000 кг/м3, у высококальциевой золы 800-1200 кг/м3.
Paзмep частиц и удельная поверхность

Размер частиц золы зависит от оборудования фильтра и вида используемого угля на теплоэлектростанциях. Размер стеклянных сфер частиц составляет 0,5-100 мкм, большая часть - меньше 45 мкм. средний размер - 10-30 мкм: размер губчатых частиц - 10-300 мкм, большинство - больше 45 мкм. В золе I класса и молотой золе содержится мало губчатых частиц.
Для оценки влияния размера частиц золы на ее водопотребность были выбраны две тепловые электростанции, расположенные в северных районах Китая: Внутренняя Монгольская электростанция Юаньбаошани и Пекинская электростанция Сигаоцзина. На электростанции Юаньбаошани при помощи электрофильтра получают золы в первом, втором и третьем электрических полях с классом U (шифр Y2), классом I (шифр Y1) и качественную золу (шифр YY) соответственно. Смешанные золы, подвергнутые помолу в шаровой мельнице на электростанции Сигаоцзина, имеют класс II (шифр Х2). Соотношение тонкости помола и водопоглощения золы показаны в табл. 2.17. Установлено, что чем меньше тонкость помола, тем меньше водопоглощение золы.

Относительная водопотребность

По сравнению с другими пуццолановыми материалами, золы используют для улучшения качества бетона. Они обладают свойством заполнять пустоты в бетоне и понижать водопотребность. Согласно стандартам, отношение водопотребности является одной из основных характеристик золы.
Для определения относительной водопотребности определяют расплыв конуса исследуемого раствора при испытаниях на встряхивающем столике. Данная характеристика определяется как отношение водопотребности цементного раствора с золой к водопотребности без золы при условии обеспечения одинакового расплыва конуса.
Экспериментально установлено, что при одинаковом содержании воды и относительной водопотребности золы менее 105% удобоукладываемость контрольного состава и золобетона одинакова; при относительной водопотребности золы менее 95% удобоукладываемость золобетона выше, чем у контрольного состава бетона; введение золы с относительной водопотребность менее 100% приводит к снижению водопотребности бетона; при относительной водопотребности золы более 105% для получения золобетона с необходимой удобоукладываемостью расход воды необходимо увеличить.
В соответствии с ASTM С618 США относительная водопотребность золы не должна превышать 105%; для других пуццолановых материалов - 115%. что свидетельствует о низкой водопотребности золы. В соответствии с GB 18736 водопотребность золы для ВЦБ класса I должна быть не более 95%, для класса II - не более 105%.

Характеристики зол электростанций в области Гуандун приведены в таблице 2.18. Из анализа таблицы видно, что в зависимости от технологии, применяемой на электростанциях, видами, тонкостью помола и другими факторами характеристики зол. а особенно их водопотребность, значительно меняются.
Показатели активности зол

Зола представляет собой тонкодисперсный материал, состоящий из различных конгломератов частиц, в том числе, силикатных или алюминатных стеклянных сфер, пористых стеклянных сфер, обладающих способностью к гидратации, а также кристаллических веществ. Кварц обладает низкой пуццолановой активности, муллит практически инертен, магнетит и гематит встречаются в высокожелезистой золе в виде непрозрачных сфер.
Считается, что чем выше содержание стеклянных сфер, тем выше активность золы.
В связи с необходимостью обеспечения быстрого набора прочности ВЦБ, зола класса I согласно GB/T 18736 должна иметь активность раствора 80 и 90% в возрасте 7 и 28 суток, а зола класса II, соответственно, 75 и 85%. Результаты испытаний на водопотребность и показатели активности различных зол приведены в таблице 2.19.

Отметим, что молотые золы и золы класса I имеют водопотребность 88-100%, а также более высокую активность в возрасте 7 и 28 суток. Использование при производстве зол класса I позволяет снизить В/Ц отношение, повысить эффективность химических добавок и класс прочности бетона.
Содержание воды

Содержание воды в золе оказывает существенное влияние на ее активность. Повышение содержания воды при транспортировке и хранении приводит к ее слеживанию и кускованию. Согласно GB/T 18736 максимальное содержание воды в золе не должно превышать I %.
Усадка при высыхании

Усадка при высыхании образцов из золобетона является одним из параметров золы. В стандартах США приведен необязательный для контроля параметр - усадка образцов из золобетона в возрасте 28 суток не должна превышать 0,03%. Пo стандарту GB/T 18736 золы не нормируются по величине ранней контракциониой усадки.