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首页 > 2015年全国煤炭生产行业腐蚀调查 > 腐蚀状况
- 洗选煤生产的环境特点与设备腐蚀状况
洗煤厂以水为介质,利用筛选、浮选、重力和重介质等方法和设备将动力煤或炼焦煤加以洗选,从而降低了煤炭中的灰分,提高煤炭产品质量,以供电厂和钢厂等工业部门使用。(工艺流程如图1)洗煤厂的主要工序均是处理煤、水和气三种介质,设备之间有不同程度的相对运动,因此,洗煤厂的设备受到腐蚀和磨损的交替作用。即使像破碎和原煤分筛这样干作业的地方也并非完全只收到冲击和干磨损,因为洒水降尘作业和矿井淋水所带来的水分虽未成连续相,但可以润湿机器表面。因此可以说,洗煤厂的大部分环节都受到腐蚀和磨损的交替作用。
图1 洗选煤场的煤炭提质工艺流程
洗煤厂排出的矸石中常含有黄铁矿,在潮湿环境中硫易被氧化,所生成的二氧化硫溶于水生成亚硫酸造成酸性环境。此外,由于装卸、粉碎和筛分等作业,使洗煤厂的煤尘浓度较高。煤尘表面积较大,活性较高,当吸附的二氧化硫沉淀下来时,同样会造成酸性环境。洗煤厂苛刻的环境加剧了设备的腐蚀状况。
洗选煤的主要工序是处理煤和水的两相介质,有着不同程度的相对运动,包含电解质、溶解氧、水、磨损作用等,是一个极其苛刻的腐蚀环境。洗选时洗煤厂厂房的腐蚀是造成损失和安全隐患的主要部分。对于洗煤厂厂房来说,厂房钢结构腐蚀不可小觑。例如某洗煤厂厂房钢结构件的服役环境初步调研结果如下:
(1)温度:常温作业,基本和外界温度保持一致。
(2)湿度:80%左右,属于高湿环境。
(3)洗煤水的pH值:7.5左右,属于弱碱性环境。
(4)洗煤水水质含盐量:含有大量的腐蚀性阴离子如:Cl-、SO42-、NO3-、CO32-和F-等,以及强氧化性的阳离子如Cu2+、Fe3+、Cr3+和Hg2+等。
洗煤厂工作环境恶劣、介质类型复杂,因而发生的腐蚀类型也各不相同,洗煤厂的腐蚀包括均匀腐蚀、应力腐蚀、缝隙腐蚀等多种腐蚀类型,腐蚀状况非常严重,多处厂房设施要进行较大的维修改造以及严格涂装的工作。
洗煤厂的煤、水、气三种介质决定洗煤设备的失效与干磨损不同,由于有水介质的存在,在腐蚀与磨蚀的联合作用下钢铁材料的腐蚀非常严重。