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【摘 要】目前，高炉煤气干法除尘工艺在我国的很多钢铁企业中得到了应用，但在该项工艺具体应用的过程中，却很容易使管道出现腐蚀现象。为了能够对该问题进行较好的解决，在本文中，将就干法除尘高炉煤气腐蚀问题进行一定的研究与分析。
【关键词】干法除尘；高炉煤气；腐蚀
1 引言
在钢铁企业中，高炉煤气是非常重要的二次能源。对于刚刚出炉的煤气来说，其具有着较大的含尘量，在没有经过除尘净化前不能够直接使用。一般情况下，除尘工作共分为两个阶段：首先，使用旋风除尘器或者重力除尘器进行除尘，在对其中较大体积颗粒进行去除之后再以干法或者湿法除尘，以此将含尘量降低至标准水平。在传统精除尘工作中，较多的是以水洗法进行处理，属于湿法除尘方式，虽然该类方式目前应用已经较为成熟，能够将煤气中含尘量降至一个较低的水平，但其在具体应用中往往需要使用到大量的水用于清洗，在具体洗涤过程中会产生较多的污水，且产生的污水处理起来比较困难，反应设备以及反应能耗也非常的高。这部分问题的存在，则对湿法除尘方式的应用产生了较大的阻碍。近年来，高炉煤气干法除尘方式得到了较多的应用，能够在避免出现湿法除尘问题的同时为企业带来更大的经济效益。
但对于干法除尘来说，其也具有着一定的不足之处，并不能够像湿法除尘一样对煤气中的酸性腐蚀物质进行彻底的去除，并因此在长期使用情况下会对煤气管道带来腐蚀性的损坏。一般情况下，高炉煤气干法除尘进口温度长期低于100摄氏度，干法除尘方式连续运行2个月以上后，其管道则会出现较为明显的腐蚀问题，而在半年后则会出现大面积的泄露，带来巨大的安全隐患，在目前国家大力抓安全生产的形势下，如果不能够针对此问题采取有效的治理措施，就很可能因腐蚀问题使高炉停产整顿，可以说对于钢铁厂的连续生产所带来的威胁非常大。对此，就需要我们能够对此问题做好把握与处理。
2 高炉煤气管道腐蚀问题
2.1 管道腐蚀问题
虽然干法除尘技术目前已经较为广泛的应用在各大工业生产企业之中，并因其所具有的良好节能性为企业带来了更多的经济效益，但在实际生产实践中，还存在着一定的问题，其中，煤气管道快速腐蚀可以说是该技术实际应用过程中最为突出的一项问题。同湿法除尘方式不同，由于该技术并没有文氏管或者洗涤塔等装置，这就会使得腐蚀性成分无法随着污水处理系统排出煤气系统之外，而仅能够随着煤气的流动进入到下一道工序之中，并随着水的冷凝，煤气的降温形成具有高腐蚀性的酸性物质，因此对煤气管道造成了较大的安全隐患。对于此类问题，我们特对不同钢厂煤气管道腐蚀情况进行了实地调查，经调查可以发现，布袋除尘后的均压管、消音器后管道上的波纹管以及TRT 出口管道上的波纹管补偿器上属于最易出现腐蚀的部位。
2.2 腐蚀问题发生原因
为了能够对干法除尘技术使用中煤气管道的腐蚀原因进行了解与掌握，我们对高炉煤气干法除尘工艺流程都进行了详细的分析研究，经研究发现，在煤气经过布袋除尘系统之后，其温度一般处在110至160℃之间，且在管道内部不存在泠凝水，酸性介质很难析出。而煤气在经过TRT发电或者经过调压阀组减压后，煤气温度则处于60至90℃之间。在该温度水平下，煤气管道中则逐渐析出冷凝水，煤气中的酸性物质在同水融合之后则会形成酸液。而这也正是对煤气管道产生腐蚀现象的重要原因。
3 酸性物质的来源
3.1 Cl-的来源
从源头上看来，煤气中Cl-的来源主要有以下几种：第一，原料矿。煤气中含氯物质较多的是以NH4Cl形态存在的，其主要是来源自企业从国外购进的铁矿石原料，一部分元素是由铁矿石自身携带而来的，而另一部分则是由海水选矿的结果。而在国内产出的铁矿石中，其所具有的含氯物质则相对较少，这就使得由国内铁矿石产生的费高炉煤气对系统管道所具有的腐蚀性则要较弱；第二，氯助剂。在实际生产过程中，为了能够对烧结矿的强度进行调节，使其低温还原粉化率得到降低，则需要将其中加入一定的氯助剂；第三，在生产过程中煤粉、焦炭中也会具有一定量的氯物质。
3.2 H+的来源
经过对煤气管道中冷凝水进行pH测定后可以发现，在布袋除尘后，管道所析出的冷凝水中也就有着较为强烈的酸性，其pH值甚至会处在1至2之间，且使用喷雾降温模式时冷凝水pH值更低。
3.3 水的来源
煤气管道所产生的水也是形成酸性溶液的重要原因，在干法除尘管道中，水主要来自以下方面：第一，在布袋除尘后去炉顶的煤气均压管中存在的介质；第二，实施喷雾降温后管道中的介质；第三，TRT发电后煤气管中所存在的介质。对于上述介质来说，其在产生后的温度一般都可能低于露点温度，并能够形成冷凝水，由于冷凝水总是处于管道的底部位置，这也造成了很多管道总是在底部位置出现渗漏现象。
4 管道防腐措施
由于干法除尘方式所具有的易腐蚀性较为明显，且在各大钢铁企业中出现的较为普遍。近年来，我国各大钢铁企业也在不断对该情况的解决方式进行研究，目前，防腐措施主要分为降低腐蚀动力以及增加腐蚀阻力这两种类型：
4.1 降低腐蚀动力
在该种技术类型中，主要有以下防腐方式：第一，减少生产过程中海外矿的应用量，并在矿石原料使用之前做好其中含氯量的控制；第二，在烧结矿中使用低氯助剂；第三，加大降温喷水量，并对脱水设施进行设置；第四，减少炉顶打水，通过调温装置的应用对布袋煤气温度进行控制；第五，取消喷水降温，并将高温煤气接入到管网之中；第六，在布袋除尘器后加装除酸装置。
4.2 增加腐蚀阻力
在该种技术类型中，主要有以下几种该方式：第一，对管道材质进行更改，将其转变为耐腐蚀合金；第二，在管道内涂硅胶内衬、环氧玻璃鳞片等防腐涂料、陶瓷类涂料或内衬；第三，波纹管补偿器材料由 316L 不锈钢改为 254SMo 等防氯腐蚀材料；第四，波纹管补偿器材料由 316L 不锈钢改为双向不锈钢或铜管。
5 结束语
可以说，在现今干法煤气除尘工作中，煤气管道的腐蚀现象是我们必须能引起重视的一类问题。在上文中，我们对该类问题产生的原因以及解决方式进行了一定的研究，需要在现有技术应用的基础上能够不断开创新技术，以此在对腐蚀问题进行良好解决的同时帮助企业获得更高的经济收益。
参考文献：
[1]李志锋，董世颂，林七女，管山吉.高炉煤气管道的腐蚀与缓蚀剂保护[J].腐蚀与防护.2011（02）：134-136.
[2]官习艳，马作仿，熊树林.高炉煤气管道的腐蚀及预防措施[J].钢铁技术.2011（04）：22-25.
论文作者:陈娟
论文发表刊物:《低碳地产》2015年第11期
论文发表时间:2016/8/22
标签：煤气论文; 高炉论文; 干法论文; 管道论文; 湿法论文; 方式论文; 酸性论文; 《低碳地产》2015年第11期论文;