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TRT专用阻垢剂

一、技术介绍高炉煤气余压透平发电装置（以下简称：TRT）和煤气透平与电机同轴驱动的高炉鼓风能量回收成套机组（以下简称：BPRT）运行过程中动叶片、静叶片以及进出口管道等部位存在层状结垢现象，由于结垢不均匀，装置动平衡被破坏，导致TRT/BPRT发电功率降低、主轴振动值不断增大，直至机组自动跳停，装置频繁检修。为了给客户提供延伸服务，我公司立项开发了干式TRT/BPRT专用缓蚀阻垢剂系列（该技术已拥有国家专利，专利号：ZL 2015 1 0304949.5），针对不同的工况实行定制化服务，现已在全国各大钢厂普遍应用。该技术有效延长装置检修周期，降低工作强度，提高了装置发电功率，为客户取得良好的经济效益。

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钢厂系统解决方案

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产品描述

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　　一、技术介绍

　　高炉煤气余压透平发电装置（以下简称：TRT）和煤气透平与电机同轴驱动的高炉鼓风能量回收成套机组（以下简称：BPRT）运行过程中动叶片、静叶片以及进出口管道等部位存在层状结垢现象，由于结垢不均匀，装置动平衡被破坏，导致TRT/BPRT发电功率降低、主轴振动值不断增大，直至机组自动跳停，装置频繁检修。为了给客户提供延伸服务，我公司立项开发了干式TRT/BPRT专用缓蚀阻垢剂系列（该技术已拥有国家专利，专利号：ZL 2015 1 0304949.5），针对不同的工况实行定制化服务，现已在全国各大钢厂普遍应用。该技术有效延长装置检修周期，降低工作强度，提高了装置发电功率，为客户取得良好的经济效益。

　　二、机理分析

　　高炉煤气经除尘后，大部分灰尘得以去除，但气相介质中仍残留一定数量的粉尘、水汽和因高炉原料而产生的多种酸性气体（如：H₂S、SO₂、CO₂等），同时由于冲刷和腐蚀的存在，煤气管线中的一些腐蚀产物也会混杂在煤气中，进入TRT/BPRT装置形成气-汽-固三相。高炉煤气进入TRT/BPRT装置后，膨胀做功，温度会逐渐降低，煤气中酸性气体溶解在凝结水中会在叶片表面形成一层酸性水膜，对叶片表面造成腐蚀。腐蚀后的金属表面光滑度降低，腐蚀产物、粉尘、油污等附着在叶片上。同时煤气中的一些微量组分析出，形成各种无机盐类，附着在金属表面形成垢。

　　三、药剂类型

序号	TRT缓蚀阻垢剂型号	结垢类型			煤气温度		煤气中腐蚀离子含量
序号	TRT缓蚀阻垢剂型号	氯化铵垢	金属氧化物垢	存在焦油	高于100度	低于100度	高	低
1	RJ101	√			√			√
2	RJ101G	√			√		√
3	RJ101T	√				√	√
4	RJ101S	√				√		√
5	RJ401		√		√			√
6	RJ401G		√		√		√
7	RJ401T		√			√	√
8	RJ401S		√			√		√
9	RJ301			√	√			√
10	RJ301G			√	√		√
11	RJ301T			√		√	√
12	RJ301S			√		√		√

　　四、使用方法

TRT/BPRT专用加药装置采用24小时连续加注方式往煤气管线中加注药剂，加药量根据现场煤气量、结垢情况而定，一般建议加药量100±20 mL/（10⁴m³）

V = C × Q× 10^-3

式中：

V：药剂添加量，L/h；

C：单位煤气添加量，mL/（10⁴m³）；

Q：煤气流量，10⁴m³/h。

例：某钢厂煤气流量10⁵m³/h，药剂单位添加量为100mL/（10⁴m³）

V=100 mL/（10⁴m³）×10⁵m³/h×10^-3

=1L/h

因此，计量泵的输出流量为1L/h。

　　五、用户使用案例

　　图1 某钢厂未加药剂前与添加RJ-10-2型TRT阻垢剂检修开盖后对比图

　　图1中，某钢厂使用药剂前结垢严重（如图1左），设备运行周期1个月，通过添加TRT药剂后周期延长到5-8个月，通过1年的持续加药和现场的积极配合，目前该厂检修周期为10-12个月。图1右为加药1年后的开盖情况。

　　图2 钢厂使用某厂家药剂与RJ-10-5型BPRT缓蚀阻垢剂开盖后叶片对比图

　　图2左为某钢厂BPRT机组使用某厂家药剂例行检修开盖后叶片状态。2016年使用某厂家药剂，该钢厂BPRT机组3个月振动值涨到50um左右，5个月振动值上升到80um。使用我方药剂6个月后透平进气侧轴震动30-40um，设备运行稳定。根据图片可清楚看出，使用该厂家药剂后叶片表面形成一层不均匀的膜，该膜属大分子物质在煤气环境中不能很好气化粘附在叶片表面，给叶片表面造成新的负担，其次由于成膜的不均匀性，导致没有保护的表面更容易被侵蚀，反而加剧叶片的腐蚀。使用我方专用缓蚀阻垢剂后，叶片表面无黏稠状物质附着，叶片表面均匀达到叶片防腐保护。

　　六、产品现场使用优势

　　1.现场药剂使用效果前后对比：2021年磐石建龙BPRT机组未使用TRT专用阻垢剂时，透平机转子因结垢振动升高迫使停机的周期是9天，使用我司专用阻垢剂后设备的检修周期达到一年。2020年山东钢铁集团日照基地使用其他厂家提供的药剂，该厂TRT系统运行本身存在腐蚀问题，其它厂家药剂使用后没有缓解腐蚀问题，反而造成叶片表面大分子物质堆积不均匀，加剧叶片表面腐蚀导致叶片在短时间内需要更换。2021年通过使用我司专用缓蚀阻垢剂6个月，检修现场确认腐蚀问题得到明显缓解；

　　2.根据现场运行情况优化现场加药量，有效控制成本：唐山经安钢铁现场使用量低于80g/10⁴m³·h，现场验收完全达到用户要求；唐山金马钢铁，经我司与现场反复技术沟通和持续跟踪，使加药量小于50g/10⁴m³·h，现场周期性检修开盖验收达到用户要求；
　　3.产品安全性：我司产品研发中严格控制产品各项安全指标，杜绝药剂在运输、储存和使用中的安全隐患。通过下图对比说明：在实验室做的其他市场供应商的产品和我司产品的点燃实验。