钢铁厂的磨损问题

    在高炉除尘和输灰系统当中，管道磨损问题是每家钢铁厂都重视的问题，管道内部的高温煤气带着大量硬质粉尘对管道反复冲刷，普通钢管往往1年不到就被磨穿，尤其是三通和弯头部分磨损更快更为严重，一旦漏灰、漏气，不仅影响生产，还会带来粉尘污染和安全隐患。

高炉除尘、输灰系统管道为什么磨得这么厉害

    这是因为它们的工况环境特点导致的：

    1.高磨粒含量

    高炉煤气除尘后，灰中硬质颗粒含量高，硬度大，输送过程中以高浓度颗粒流形式冲刷管壁，属于典型的气固两相流冲蚀磨损。

    2.弯头、变径冲击集中

    在灰斗出口、仓泵出口、立管转弯处，流向改变，颗粒轨迹偏向外弧或管底，局部磨损速率远远高于直管段，常常成为先磨损的部位。

    3.腐蚀与磨损叠加

    干法除尘后煤气冷却，冷凝水中常带有氯离子、硫酸根等成分，在低温区段对管道产生腐蚀，与冲击磨损共同作用，壁厚减薄更快。

    如果仍采用普通碳钢或简单耐磨钢管，磨损和腐蚀会让管壁变薄直至穿透，让输灰系统长期陷入频繁更换、补焊和抢修的状态。

钢铁企业如何调整管道方案

    近几年，越来越多钢铁企业开始有意识地从材料、工艺和结构三个层面解决高磨损问题，而不是仅仅钢管加厚。 Westtop作为湖南耐磨陶瓷管道厂家，我们的典型做法包括：

    工艺方面

• 采用仓泵正压浓相输灰，降低输送速度，减少管道冲蚀，同时降低气源消耗。

• 优化管道风速区间，避免过高风速加剧磨损，也防止风速过低造成积灰堵塞。

    结构方面

• 调整弯头弯曲半径和角度，减少不必要的小半径急弯，部分磨损严重的部位可改为耐磨陶瓷背包弯头，更耐磨损。

• 合理布置灰斗、卸灰阀和输送泵，避免管道局部冲击磨损过大。

    材料方面

• 在高磨损部位采用内衬耐磨陶瓷的复合管道，如氧化铝陶瓷贴片管、碳化硅陶瓷内衬弯头等，利用高硬度陶瓷抵抗冲刷。

• 对强腐蚀区，使用密封性更好的整体耐磨陶瓷管道进行防腐，做好耐磨和耐蚀一体化设计。

    其中，耐磨陶瓷内衬管道已经在电厂输灰、钢厂除尘输灰系统中大规模使用，被证明是应对高磨损更直接、效果更稳定的手段之一。

耐磨陶瓷内衬方案的实际效果

    以典型气力输灰系统为例，某钢企原先采用钢管发现不耐磨损，后改用铸石管道，发现存在内衬孔隙大、微裂纹多、甚至在局部脱落后造成了铸石成片掉落失效问题。在更换为氧化铝耐磨陶瓷贴片管后，管道的使用寿命与运行稳定性都有明显改善。

对于正在为高炉除尘、输灰管道磨损发愁的钢铁厂来说，可以从局部替换开始，先识别磨损比较严重的的几段区域，从它们开始引入耐磨陶瓷内衬方案，做一两个检修周期的验证。很多钢铁企业的经验是，只要第一批试用效果坐实，后面自然会逐步推广到整条输灰线，让管道寿命问题从长期的难题，变成一次系统改造就可以基本解决的工程项目。