使用特殊原、燃料对耐火材料与设备的腐蚀问题.pdf

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1、中图分类号：TQl72文献标识码：B文章编号：1007--0389(2010)04-01-08使用特殊原、燃料对耐火材料与设备的腐蚀问题俞刚，蔡玉良，李渡，赵美江，杨学权，辛美静(中国中材国际工程股份有限公司，江苏南京，211100)摘要：介绍了采用特殊原、燃料条件下水泥生产过程中耐火材料、钢材易发生的几种腐蚀类型；分析了碱、氯、硫等主要腐蚀源对材料的腐蚀原理及过程。列举了YDTN回转窑筒体和沙特SCC烟囱腐蚀的实际案例，分析了其腐蚀的原因，提出了应对腐蚀的一些管理经验和技术措施。对于利用水泥生

2、产系统处置各类废弃物的企业，应该关注碱、氯、硫等干扰元素对烧成系统设备结构和耐火衬料的腐蚀问题。关键词：水泥生产；焚烧废弃物；耐火材料；金属；腐蚀CorrosionofrawmaterialandfueltorefractoryandequipmentYuGang，CaiYuliang，LiBo．ZhaoMeijiang。YangXuequan，XinMeijing(ChinaSinomaInternationalEngineeringCo．，Dd．，Ji-angsu，Nanjing，21l10

3、0)Abstract：Severalcorrosiontypesthatoccurfrequentlyinrefractoryandsteelincementproductionprocessunderconditionofusingspecialrawmaterialandfuelwereintroduced，andthecorrosionmechanismandprocessofthemaincorrosionelementofalkali，chlo．rineandsulphurW88ana

4、lysed．TakingtherotarykilnshelofYDTNandthechimneyofSaudiArabiaSCCforexample，thepaperanal—ysedthecorrosioncausesandputforwardsomenmnagementexperiencesandtechnologymeasurements．Finally，fortheenterprisesthatdisposeallkindsofwastebycementproductionsystem，

5、itshouldbefocusedOilthattheinterferentialelementslikealkali，chlorineandsulphurcanbringerrosionproblemsinthefiringsystem．Keywords：cementproduction；burningwaste；refractory；metal；corrosionO概述的耐火材料和设备腐蚀问题。众所周知，水泥烧成系统中与高温气固两相流直接接触的耐火材料内表面和耐热钢以及后续的低温管道的腐蚀，

6、直接影响系统的使用寿命和设备的安全。因此在设计和使用过程中，对其应有的关注尤为重要。由于这些腐蚀过程的起始发生不易被察觉，一旦发生，往往腐蚀较严重，需要花大量的时间和成本去维修或修复。这些过程的产生，往往与设计者和生产者缺乏相关的经验有着密切的关系。对设计者来说，由于缺乏对未来原燃料的变化、高温环境下的气氛和可能发生的潜在物理化学过程不清，导致材料的选择存在缺陷或缺乏特殊的技术措施，以抑制高温情况下的气固两相流物质与器壁材料间相互渗透、熔合和反应，导致材料的腐蚀、崩溃和脱落。如采用耐受性较好的材

7、料进行隔离或者改变其使用的环境氛围，均可避免相应的腐蚀。对于使用者来说，由于缺乏对现有装置耐受性的了解，选择了一些特殊应回避的原燃料，加之超常规的操作和控制，加剧腐蚀，使得上述材料的使用寿命大打折扣。本文将结合工程应用遇到的具体情况，分别分析耐火材料、预热器内筒、回转窑筒体、烟囱中常常出现+国家“十一五”科技支撑计戋lj项目(2008BAJ05804)1腐蚀元素的来源及其循环特性1．1废弃物中腐蚀元素来源随着水泥工业二次固废原、燃料利用量的不断增加，其可能存在的腐蚀问题也会在以后的生产过程中逐渐

8、呈现。为避免这些问题，事先的研究是必须的。采用二次固废原、燃料，在剔除不利于水泥生产的物质后，其灰渣的主要成分仍然是CaO，SiO：，AI：0，，Fe：0，等，可直接充当水泥原料；含有一定热量的废弃物可作为燃料。目前，可用作水泥生产替代燃料的废弃物主要有：石油焦、石墨粉、焦碳屑、废轮胎、橡胶、塑料、造纸工业废料、生活垃圾、肉骨粉、油面岩、泥碳、电池、农作物的秸杆以及碎木屑、纺织废品、有机有害化工废料、医药废弃物等；可用于替代原料的有：粉煤灰、炉渣、煤矸石、飞灰、污泥、电石渣等。一些废弃物中的化学