炉水pH值偏低的原因分析及解决方法

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1、第33卷第9期华电技术Vo1．33No．92011年9月HuadianTechnologySep．2011炉水pH值偏低的原因分析及解决方法银丕松，高雅琼(山东华鲁恒升化工股份有限公司，山东德州253021)摘要：分析了240t／h循环流化床锅炉给水pH值正常而炉水pH值偏低的原因，针对影响炉水pH值偏低的因素，提出了解决措施，防止锅炉水冷壁爆管，以保障机组的安全、稳定运行。关键词：炉水pH值；离子交换树脂；除盐水；冷凝水；原因分析；解决方法中图分类号：TK223．5文献标志码：B文章编号：16

2、74—1951(2011)09—0048—02O引言2原因分析山东华鲁恒升化工股份有限公司1，2，3锅2．1水样总有机碳(TOC)分析炉系济南锅炉集团有限公司生产的YJ一240／9．8一为了弄清引起水质异常的原因，解决水质异常M循环流化床锅炉，补给水为二级除盐水。大化肥问题，有效控制水质，应对水系统进行认真全面的分装置投运后，其冷凝水回收到水处理系统中的一级析。同时，山东华鲁恒升化工股份有限公司的技术除盐水箱，与一级除盐水混合，作为混床的进水。冷人员到西安热工研究院有限公司、山东电力试验研凝水水

3、温65℃以上，最高达82℃，水量500t／h左究院等科研机构请教专家，采集水样送北京大学进右，混床采用体内再生工艺。行有机物液相色谱质谱联用(LC—MS“)分析。化验了汽轮机凝结水，其硬度及氯离子质量浓度均为0，1存在的问题断定凝汽器没有泄漏。经化验锅炉补给水和炉水，大化肥装置冷凝水回收前，锅炉补给水和炉水炉水所加药剂正常。取水样送北京大学进行有机物的pH值正常。回收后，出现锅炉给水pH值正常而液相色谱质谱联用(LC—MS“)测试，发现水样总有炉水pH值偏低的现象，最低时炉水pH值仅为机碳TOC

4、(TotalOrganicCarbon)较高且含有带苯环4．7。曾试图采取增加给水NH含量、加强锅炉排结构的有机物，相对分子质量为202，158的离子浓污和磷酸盐处理以及锅炉适量降负荷运行等方面的度比较高(测试结果见表1、表2、表3)。措施提高炉水pH值，但问题没有得到解决，也不能表1水样TOC分析结果有效控制炉水pH值的快速下降。在此情况下，不得不采取辅以向炉内加入适量NaOH溶液的措施来调整炉水pH值。表2炉水中有机物的准分子量(负离子模式)混床用的离子交换树脂为凝胶型苯乙烯系离子收稿日期：

5、2011—04—08；修回日期：2011—05—04交换树脂，含有苯环。阳离子交换树脂含有磺酸基第9期银丕松，等：炉水pH值偏低的原因分析及解决方法·49·(一sOH)、羧基(一CO0H)或苯酚基(一CHOH)大化肥装置冷凝水含有NHOH，经过混床处理等酸l生基团。在长期使用中，离子交换树脂易受悬后，混床出水中含有少量HC1，NHC1等酸性物质。浮物质、胶体物质、有机物、细菌和金属的污染，会逐二级除盐水经高温高压锅炉加氨装置加氨后，其中渐破碎。高温、多杂质(相对一级除盐水而言)的冷的HC1与稀氨

6、水中的NHOH形成NHC1，锅炉给水凝水进入混床，加速了混床树脂的破碎。pH值升高达到要求，但是NHC1在汽包内分解，产破碎的离子交换树脂粉末随给水进入锅炉汽包生NH，HC1，由于NH，HC1在汽相和液相的分配系(YJ～240／9．8一M循环流化床锅炉汽包内温度为数不同，NH被蒸汽带走，HC1留在液相并在炉内浓300oC，压强为11MPa)，受热裂解形成无机强酸(硫缩，造成锅水pH值下降。酸等)和低分子有机酸(苯磺酸、对羧基苯磺酸、甲2．2造成混床漏Cl一的2种原因分析酸、乙酸等)，使炉水的pH

7、值下降。(1)树脂在混床内分布不均匀，上部阴树脂多，／——＼下部阳树脂多。混床上层阳树脂少，其H型阳树脂苯磺酸_-s0H的分子量为158，对羧＼—_／很快被NH4消耗而失效，于是，上层阴树脂处于碱__＼基苯磺酸HOOC__

8、峰，加。所以，在含NHOH的水通过混床的阴树脂时，可以推断出有机物中含有苯环结构，又根据测出的不但不能交换凝结水中的Cl一，相反，水中的OH一准分子量及峰面积，进一步推断水样中存在有机污会将树脂相中Cl型树脂中的Cl一交换出来，OH型染物苯磺酸和对羧基苯磺酸。树脂大增，混床下层阴树脂较少。虽然此时处于中对给水、炉水水样进行离子色谱分析，测出炉水性条件下运行，容易除去凝结水中的cl一，但需要截s0一质量浓度为5．23mg／L，给水s0一则未检出，获交换Cl一的量很大，所以，下层阴树脂中的Cl型可以