闫磊

（上海梅山钢铁股份有限公司，江苏南京 210039）

前言

热风炉向高炉持续鼓入高温空气，保证高炉燃烧焦炭将铁矿石还原成金属铁，提高风温有助于降焦比、增产量。梅山2#高炉配置3座内燃式热风炉，煤气消耗8 万m3/h，其中高炉煤气约占97%、焦炉煤气约占3%。

煤气换热器广泛应用于各类热风炉，经耐火砖蓄热后约300 ℃烟气进入煤气、空气换热器，对空煤气进行预热，烟气温度降至150 ℃后排入大气。目前常用煤气换热器有管壳式、热管式、板式。梅钢高煤冷凝水pH 值平均5.5、氯离子浓度约600 mg/L且波动较大。考虑耐酸性腐蚀、占地面积等因素，热管式、板式换热器未大范围应用，管式换热器制造简单、寿命长、造价低、阻损小、不需设旁通烟道，仍大量应用于热风炉中。

1 现状

2#高炉热风炉煤气换热器采用管束式结构，2016年3月投入使用，有效提高了热风炉燃烧温度、热风温度，充分回收废热及利用低热值高炉煤气，达到降低高炉能耗、降低焦比、降低生铁成本目的[1]。换热器设计参数见表1。

表1 2#高炉空煤气换热器参数

2020 年9 月2#高炉烟气出口CO 浓度超标，退出煤气换热器发现烟气出口CO 含量恢复正常，判断煤气换热器因腐蚀或开裂造成煤气进入烟气管道内。煤气换热器泄漏若不及时处理，待高炉休风期间热风炉停烧时，极易使煤气富集引起爆炸。加之喷煤制粉系统所用烟气也从热风炉烟囱处抽取，当烟气中CO 达到一定浓度，会造成烟气炉爆炸事故。煤气预热器煤气泄漏严重，存在相当大安全风险。……