高爐煤氣凈化系統(tǒng)防腐案例分享
志盛威華唐工
高爐煤氣是高爐煉鐵過(guò)程中產(chǎn)生的副產(chǎn)品，主要成分為:CO、C02、N2、H2、CH4等，其中可燃成分CO含量約占25%左右，H2、CH4的含量較少，CO2, N2的含量分別占15%,55 %，熱值3500 KJ/m3左右。
高爐煤氣出口溫度150-300℃，偶爾也會(huì)達(dá)到500℃，但含塵量高達(dá)40-100g/NM3，屬于一種高塵煙氣，需要凈化達(dá)標(biāo)以后才能使用。高爐煤氣凈化系統(tǒng)主要包括除塵、脫氯、脫硫、除水等設(shè)備。
高爐煤氣中除了上述含有的氣體成分以外，還含有大量的腐蝕性氣體，如HCl、HF、H2S、SO2、SO3、R-SH、COS、CS2等。由于高爐煤氣溫度低，含濕量高，所以酸腐蝕、硫腐蝕、氯腐蝕等各種腐蝕機(jī)理相互促進(jìn)，加速了設(shè)備腐蝕的過(guò)程。
北京志盛威華是一家專業(yè)從事特種防腐涂料研發(fā)、生產(chǎn)和推廣的公司，針對(duì)高爐煤氣的腐蝕介質(zhì)和工況特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)了多款高效防腐涂料，如ZS-711無(wú)機(jī)防腐涂料、ZS-1033耐HF酸防腐涂料、ZS-1041高溫?zé)煔夥栏苛�、ZS-1042脫硫?qū)Ｓ梅栏苛稀?/p>
結(jié)合天鐵冶金公司的工況特點(diǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)采用ZS-711無(wú)機(jī)防腐涂料對(duì)噴堿洗滌塔內(nèi)壁進(jìn)行防腐，設(shè)計(jì)厚度500um，施工6-7次。經(jīng)過(guò)2年使用后，防腐涂層仍然完好。
高爐煤氣中的硫化物以H2S和COS為主，同時(shí)含有少量的CH3-SH、C2H5-SH、CS2、SO2等，這些硫化物燃燒以后均會(huì)生成SO2。為了達(dá)到行業(yè)排放限值30mg/Nm3的要求，需要對(duì)高爐煤氣進(jìn)行脫硫凈化處理。
硫化氫為無(wú)機(jī)硫，在常溫下即可與堿性物質(zhì)發(fā)生中和反應(yīng)而脫除。而有機(jī)硫相對(duì)比較穩(wěn)定，用常規(guī)方難以直接脫除，因此脫除高爐煤氣的主要難點(diǎn)在于脫除其中的有機(jī)硫成分。根據(jù)目前的技術(shù)工藝，可以采用氫解或水解反應(yīng)將有機(jī)硫轉(zhuǎn)化為無(wú)機(jī)硫，然后脫除的技術(shù)方案。
氫解反應(yīng)加氫處理需要用到催化劑，溫度通常為280℃-400℃，壓力為3.5-4.0MPa，對(duì)高爐煤氣中的COS有很好的轉(zhuǎn)化效果。但是運(yùn)行成本高，且對(duì)CS2轉(zhuǎn)化效率很低，所以應(yīng)用較多的是水解反應(yīng)脫硫。
