摘  要  高炉煤气由湿法改为干法工艺后，净煤气的腐蚀问题突出。目前，采用物理防治的方法虽然取得了一定的效果，但是，装置故障多、投入成本和运行成本都很高，仍然存在安全隐患。通过分析腐蚀介质的来源、腐蚀机理、腐蚀状况和目前防治腐蚀的措施，提出了装置故障少、投资和运行成本较低、安全程度较高的电化学防腐的建议。

关键词  干法除尘  高炉煤气  腐蚀防治 

Corrosion Prevention and Control for Dry-Dedusted Blast Furnace Gas

Wu Jiming ¹   Jia Caiqing²

（1. CISDI Group Co., Ltd. ,401122)

（2. CISDI Research & Development Co., Ltd.,401122)

[Abstract]: When the blast furnace gas is dedusted by wet process instead of dry process, the clean gas corrosion becomes a prominent problem. Though physical measures for corrosion prevention have proved to be somewhat effective, it still features high device failure rate, high capital and operating cost, as well as some safety risks. By analyzing the source and functioning mechanism of the corrosion medium, as well as the corrosion condition and existing corrosion prevention measures, suggestions are proposed on electrochemical corrosion protection measure featuring lower installation failure rate, lower capital and operational expenditure and higher safety.

[Keywords]: Dry de-dusting, Blast furnace gas, Corrosion prevention and control 

高炉煤气湿法除尘时，一般为每万立方米煤气用水量40～60t，煤气压力损失约25KPa，煤气含水约60～80g/m³，净煤气冷凝水中的氯离子浓度在350～670mg/L，冷凝水PH值在5.7～6.7。在这样的条件下，煤气管系没有明显腐蚀的现象。

国内某炼铁厂2座相同的高炉，干湿煤气除尘净煤气冷凝水PH值和氯离子对比如表1所示，干法比湿法的煤气冷凝水中Cl^-要高出50～80倍^[1]。

表1  2座相同高炉的煤气冷凝水对比

高炉煤气经过布袋干法除尘后，净煤气温度在100℃左右，其饱和水还没有被冷凝下来，酸性介质没有析出，其腐蚀性表现不明显。但是，经过TRT之后，煤气温度降为60℃左右，饱和水被冷凝析出，酸性介质溶于水中，形成PH值为1～2的腐蚀性很强的酸液，对管道、波纹管和阀门等设备造成腐蚀。有许多高炉在生产2个月后开始出现明显的腐蚀，半年后出现大量泄漏点，不采取相应防腐措施的话，不超过2年就会造成高炉停产，迫使重新建设净煤气管网系统。到目前为止还没有经济可行的措施解决此问题。

1、腐蚀介质来源

煤气中主要的腐蚀是氯离子和硫化氢。氯离子的主要来源是：1）矿石中含有氯化物，尤其是以海水洗选矿的矿石。如澳大利亚矿石，普遍含氯化物较高。国产矿含氯化物较少，以国产矿为主的原料，煤气腐蚀不明显。如太钢原使用70%～80%的国产矿，煤气干法除尘就没有出现腐蚀问题，2007年使用55%的海外矿后，干法除尘的煤气在2个月后就发生了净煤气管道腐蚀穿孔的故障。2）为了降低烧结矿的低温还原粉化率，加入了一定量的氯化物（如CaCI₂）。3）焦炭和煤粉中含有一定的氯化物。4）瓦斯泥中含有氯化物，在湿法污泥处理中加入絮凝剂（如聚合氯化铝）也带来了氯离子，这些污泥未经除氯离子的处理而大量回用高炉。硫化氢的主要来源是喷煤和焦炭及杂料中的硫在高炉内产生。

国内某炼铁厂原料中含氯量分析如表2所示^[2]。烧结料中的氯80%以上进入烧结矿。进入高炉原料带入氯总量为755g/t铁，其中约74.4%来源于矿，约25.6%来源于煤。入炉料中的氯约76%进入高炉煤气中，煤气中氯浓度为328mg/Nm³，约12%进入重力和布袋除尘灰，约12%进入炉渣。

高炉煤气气体未清洗之前的HCI含量在10～500mg/Nm³，H₂S含量在50 mg/Nm³以下，还含有二氧化硫、三氧化硫和氨气。煤气粉尘中还含有氯化钠、氯化钾、氯化钙和氯化铵等氯盐。