[實(shí)用新型]高爐煤氣干法除塵煤氣管道防腐裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200820079850.5
• 申請日: 2008-04-10
• 公開（公告）號: CN201176443Y
• 公開（公告）日: 2009-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 高魯平;張福明;張建;毛慶武;鄭傳和;陳玉敏;章啟夫
• 申請（專利權(quán)）人: 北京首鋼國際工程技術(shù)有限公司
• 主分類號: C21B7/22
• 分類號: C21B7/22;F16L53/00;B01D46/02
• 代理公司: 首鋼總公司專利中心
• 代理人: 史桂芬

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于鋼鐵工業(yè)高爐煉鐵技術(shù)領(lǐng)域，適用于煤氣干法除 塵技術(shù)中煤氣管網(wǎng)防腐蝕裝置。

背景技術(shù)

高爐煤氣干法除塵是一項(xiàng)煤氣除塵的新技術(shù)。使用高溫濾料以過 濾的方法凈化煤氣，有別于傳統(tǒng)的濕法除塵。

干法除塵具有煤氣質(zhì)量好、節(jié)能、節(jié)水、環(huán)保、占地小、投資省、 生產(chǎn)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，因此迅速推廣，具有良好的發(fā)展前景。

此項(xiàng)技術(shù)自從在大型高爐采用以來，部分高爐出現(xiàn)了凈煤氣管網(wǎng) 煤氣冷凝水嚴(yán)重腐蝕管道現(xiàn)象。原因是煤氣中一些氯化物在冷凝水中 水解產(chǎn)生了強(qiáng)酸性，PH值可達(dá)1-3。腐蝕先發(fā)生在不銹鋼波紋膨脹器 上使之銹蝕穿孔，繼而腐蝕管壁并危及閥門甚至余壓透平葉片與機(jī) 殼，預(yù)后會(huì)使煤氣管網(wǎng)全面腐蝕，給生產(chǎn)帶來危害，是不可忽視的嚴(yán) 重問題。

除凝水腐蝕外，在溫度降低后還造成余壓發(fā)電透平葉片有結(jié)晶物 沉積，化驗(yàn)成分主要是氯化銨等物質(zhì)，也會(huì)對設(shè)備造成損壞。

腐蝕與結(jié)晶問題如不解決不但給生產(chǎn)帶來危害，還將對干法除塵 的可行性提出挑戰(zhàn)。目前的解決途徑是改善爐料成分盡量減少氯化物 含量、管道保溫、管內(nèi)噴水或稀堿液洗滌、改進(jìn)鋼材材質(zhì)、增加鋼材 厚度、鋼管內(nèi)壁或閥門接觸面涂刷防腐材料以及陰極保護(hù)等措施，甚 至有的廠家將凈煤氣管改用不銹鋼卷制，總之是下了大力氣。目前已 經(jīng)從各個(gè)方面開始實(shí)施，力爭有好效果。

如果上述措施可行是最理想的，但是仍然要付出很多代價(jià)，爐料 改變是一件很復(fù)雜的事情；管道材質(zhì)改變代價(jià)也很高，比如不銹鋼波 紋膨脹器從316L改為825牌號，造價(jià)大幅提高，普通鋼材增加Ni、 Cr、Mo成分很不容易，或用不銹鋼材質(zhì)使成本增加；噴水、噴堿要 增加設(shè)施，降低了煤氣熱值，使干法優(yōu)點(diǎn)減退；各種防腐手段效果尚 待檢驗(yàn)。總之解決腐蝕問題技術(shù)難度大，代價(jià)高昂，效果如何尚待觀 察。

本實(shí)用新型涉及一種高爐煤氣干法除塵煤氣管道防腐裝置，包括 布袋除塵器及其除塵凈煤氣管道，其特征在于：在布袋除塵器后的凈 煤氣管的外部設(shè)蒸汽夾套或盤管，在蒸汽夾套或盤管中通低壓飽和蒸 汽，在蒸汽夾套或盤管外設(shè)有管道外保溫層。

蒸汽夾套或盤管不必全長設(shè)置，可以分段組成，各段蒸汽夾套通 過連通管連通，各段蒸汽夾套設(shè)有排水管及排水器。

在凈煤氣管內(nèi)壁沿軸線方向設(shè)置增加換熱面積的翅片。

加熱裝置也可以采用電伴熱方式。

本實(shí)用新型的有益效果是能較好的解決腐蝕問題。通過管道加熱 杜絕煤氣結(jié)露就可以避免腐蝕。加熱范圍包括凈煤氣管高壓段及減壓 后通往熱風(fēng)爐的煤氣支管，重點(diǎn)部位在此管道，因?yàn)樵摱螠p壓后煤氣 溫度低，更易結(jié)露，此外還包括通向爐頂?shù)木鶋汗艿馈＞唧w方法是管 道做成夾套或蒸汽盤管通入200-250℃的飽和蒸汽并外保溫，使管壁 溫度保持在百度以上防止煤氣水的凝結(jié)從而消除腐蝕。如果能使煤氣 保持較高溫度還可以防止結(jié)晶物在葉片沉積。僅僅靠保溫則仍有結(jié)露 可能，問題解決不徹底。

雖然由于加熱面積不夠，升溫幅度不大，但是防止低溫結(jié)露的目的 已經(jīng)達(dá)到了。

低壓飽和蒸汽在鋼鐵企業(yè)中數(shù)量較多，容易解決。最大好處是飽和 蒸汽在熱交換過程產(chǎn)生冷凝水的同時(shí)析出大量凝結(jié)熱量氣化潛熱，因 此加熱效果好。本發(fā)明不追求很高的升溫效果，只求稍有提升或維持 干法煤氣溫度不降低，避免結(jié)露即可，當(dāng)然采用電熱材料包扎也屬于 本加熱方法。本技術(shù)避免了向煤氣噴水或堿液因此煤氣有較高熱值。

如果管道很長、加熱面積大，煤氣升溫效果明顯，還可能對熱風(fēng)爐 燃燒帶來好處。蒸汽或電的熱量不是白白消耗，而是轉(zhuǎn)化為有用功， 對TRT來說可提高發(fā)電量，熱風(fēng)爐可提高燃燒溫度和熱效率。熱風(fēng)爐 用煤氣量很大約占高爐煤氣發(fā)生量的近一半，避免因噴水導(dǎo)致熱值下 降很有意義。如果打算提高溫度，還可以在煤氣管壁加焊翅片以增大 換熱面積。

采用管外電伴熱，也能起到加熱作用防止煤氣結(jié)露，只是投資和能 耗較大，可在特定條件下使用。

本實(shí)用新型的有益效果是：可消除腐蝕問題，從而化解了干法除塵 帶來的新問題。

這項(xiàng)技術(shù)需要增加投資，比如管道夾層、外保溫、蒸汽管路閥門、 集水系統(tǒng)或電伴熱等；也有動(dòng)力消耗及一定的生產(chǎn)管理費(fèi)等。與當(dāng)前 各項(xiàng)防腐蝕工作相比，技術(shù)簡單，投資與能耗低，重要的是從源頭解 決了腐蝕問題。