摘要：某熱電廠檢修結(jié)束投入正常生產(chǎn)后，吸收塔漿液氯根逐漸升高，快接近濕法脫硫系統(tǒng)規(guī)定值20000mg/L。通過(guò)分析吸收塔漿液氯根含量高的危害及原因，提出了應(yīng)對(duì)措施，后經(jīng)加強(qiáng)運(yùn)行調(diào)整堅(jiān)持加強(qiáng)脫硫廢水排放后，吸收塔漿液氯根趨于平衡狀態(tài)，恢復(fù)正常運(yùn)行。

關(guān)鍵詞：濕法脫硫；吸收塔漿液；氯根；脫硫廢水

0 引言

某熱電廠濕法脫硫系統(tǒng)經(jīng)檢修后，投運(yùn)一段時(shí)間，脫硫吸收塔漿液氯根濃度持續(xù)升高。與往年吸收塔漿液氯根濃度化驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，2020年很明顯上升趨勢(shì)非常快，如果不及時(shí)進(jìn)行運(yùn)行調(diào)控，將超出濕法脫硫系統(tǒng)規(guī)定值20000mg/L，并將造成脫硫系統(tǒng)管道設(shè)備腐蝕嚴(yán)重、漿液脫水后石膏品質(zhì)差等一系列運(yùn)行問(wèn)題，增加檢修工作量和運(yùn)營(yíng)及維護(hù)成本。

1 脫硫系統(tǒng)運(yùn)行情況說(shuō)明

近三年，吸收塔漿液氯根濃度范圍區(qū)域達(dá)到天數(shù)進(jìn)行記錄分析，具體如表1對(duì)比表。

通過(guò)近三年的吸收塔漿液氯根濃度化驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，氯根濃度>10000mg/L時(shí)間很明顯在逐年縮短。氯根濃度2018年度和2019年度未超出15000mg/L，然而2020年3月18日已經(jīng)超出15000mg/L。說(shuō)明2020年吸收塔漿液氯根上升趨勢(shì)非?？欤绻患皶r(shí)進(jìn)行調(diào)控將超出濕法脫硫系統(tǒng)規(guī)定值20000mg/L

2 吸收塔漿液氯根高對(duì)濕法脫硫系統(tǒng)的危害

2.1 對(duì)脫硫系統(tǒng)的腐蝕

加劇吸收塔內(nèi)金屬件腐蝕：一是氯離子對(duì)不銹鋼造成腐蝕，破壞鈍化膜；二是不斷富集的氯離子，會(huì)直接降低漿液的pH值，會(huì)引起金屬腐蝕、縫隙腐蝕及應(yīng)力腐蝕。因脫硫吸收塔內(nèi)壁有玻璃鱗片襯里保護(hù)，所以會(huì)先造成漿液循環(huán)泵、攪拌器等設(shè)備的嚴(yán)重腐蝕，縮短設(shè)備壽命。

2.2 降低脫硫效率

（1）抑制吸收塔內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)。漿液中氯化物大多以氯化鈣的形式存在，鈣離子濃度的增大，在同離子效應(yīng)作用下，將抑制石灰石的溶解，降低液相堿度，從而影響到吸收塔內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)，降低了SO2的去除率。隨著氯離子擴(kuò)散系數(shù)的增大，具有排斥HSO3-或SO3的作用，影響SO2的物理吸收和化學(xué)吸收，抑制脫硫反應(yīng)的順利進(jìn)行，導(dǎo)致脫硫效率下降。

（2）吸收塔漿液易起泡。隨著吸收塔漿液氯離子含量的增加，漿液性質(zhì)可能會(huì)改變，塔內(nèi)漿液會(huì)產(chǎn)生大量的氣泡，造成吸收塔溢流，產(chǎn)生虛假液位，干擾運(yùn)行人員的判斷和調(diào)整，造成漿液循環(huán)泵的汽蝕或跳閘，甚至導(dǎo)致漿液進(jìn)人原煙道。

（3）吸收塔漿液易中毒。因氯離子較強(qiáng)的配位能力，在高濃度下會(huì)迅速與煙塵中的Al、Fe和Zn等金屬離子配位形成絡(luò)合物，將Ca或CaCO3顆粒包裹起來(lái)使其化學(xué)活性嚴(yán)重降低，漿液的利用率下降，最終導(dǎo)致吸收塔漿液內(nèi)的CaCO，過(guò)剩，但pH值卻無(wú)法上升，這時(shí)補(bǔ)漿液將極易過(guò)量，造成漿液密度過(guò)高，導(dǎo)致漿液中毒。

2.3 影響石膏品質(zhì)

吸收塔漿液氯根濃度升高，會(huì)抑制二氧化硫溶解生成亞硫酸氫根，引起石膏中碳酸鈣含量增大，氯根含量增加，石膏脫水性能下降，造成石膏品質(zhì)惡化。如果想得到更高品質(zhì)的石膏，就必須增加沖洗水量，從而使脫硫系統(tǒng)形成惡性循環(huán)，并且進(jìn)人脫硫廢水中的氯根含量大幅增加，廢水處理難度增大。

3 吸收塔漿液氯根含量高的排查分析

3.1 煤中氯含量分析

電廠有對(duì)鍋爐燃煤中氯含量進(jìn)行化驗(yàn)分析，同時(shí)依據(jù)GB/T20475.2-2006《煤中有害元素含量分級(jí)第2部分：氯》煤中氯含量分級(jí)對(duì)人廠煤種氯含量進(jìn)行分級(jí)具體如表2所示。

根據(jù)電廠煙氣濕法脫硫裝置設(shè)計(jì)規(guī)范脫硫吸收塔人口煙氣參數(shù)具體如表3。

可以計(jì)算出燃煤中氯含量設(shè)計(jì)值為0.043%，通過(guò)分析可以看出煙煤氯含量已經(jīng)超出濕法脫硫系統(tǒng)設(shè)計(jì)值，所以吸收塔氯根濃度升高有可能受人廠煤煤質(zhì)變化的影響。

3.2 脫破工藝水分析

如果濕法脫硫系統(tǒng)工藝水氯離子含量高的話，也將造成吸收塔漿液氯根升高。電廠有取脫硫工藝水箱中的水樣進(jìn)行化驗(yàn)，化驗(yàn)出氯根為17mg/L，氯根含量很低，而且電廠未使用髙氯根的酸堿中復(fù)用水，所以排除吸收塔氯根濃度升高是受工藝水的影響。

3.3 石灰石粉分析

同時(shí)電廠脫硫石灰石粉樣有委托福建省121地質(zhì)大隊(duì)進(jìn)行化驗(yàn)，檢測(cè)出石灰石粉中氯離子含量為0.12%，氯離子含量很低，所以排除吸收塔氯根濃度升高是受石灰石粉的影響。

3.4 鍋爐煙塵濃度分析

脫硫系統(tǒng)中大部分的氯來(lái)源于煙氣中的氯化物，主要以無(wú)機(jī)物形態(tài)存在，如氯化鈣、氯化鉀、氯化鎂等。電廠分別對(duì)3臺(tái)鍋爐進(jìn)行煙塵濃度檢測(cè)，具體煙塵實(shí)測(cè)濃度檢測(cè)數(shù)值見(jiàn)表4。

從3臺(tái)鍋爐除塵器出口檢測(cè)煙塵濃度數(shù)據(jù)來(lái)分析，不屬于煙塵濃度髙的現(xiàn)象，所以排除吸收塔氯根濃度升高是受鍋爐煙塵濃度的影響。

3.5 脫硫廢水排放量分析

由于電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)pH調(diào)節(jié)箱人口手動(dòng)門(mén)全開(kāi)，人口流量在1.5-2.5m3/h之間波動(dòng)（電廠脫硫廢水處理系統(tǒng)設(shè)計(jì)出力3m3/h），懷疑人口流量計(jì)不準(zhǔn)。及時(shí)安排檢修人員對(duì)廢水泵進(jìn)、出口管道進(jìn)行排査，發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)壁有污泥結(jié)晶。并排空廢水緩沖箱和pH調(diào)節(jié)箱內(nèi)漿液，使用內(nèi)窺鏡査看，箱內(nèi)無(wú)積漿。同時(shí)進(jìn)行流量實(shí)物比對(duì)，發(fā)現(xiàn)廢水泵處理流量不足1m3/h，脫硫廢水排放量不夠，脫硫廢水由溢流管進(jìn)人集液坑，再進(jìn)人吸收塔，造成吸收塔氯根濃度升高。

4 降低吸收塔漿液氯根高的措施

（1）運(yùn)行人員應(yīng)對(duì)吸收塔漿液氯根進(jìn)行加測(cè)，跟蹤變化趨勢(shì)，以便及時(shí)判斷提前調(diào)整運(yùn)行措施，如果處理不及時(shí)，應(yīng)執(zhí)行系統(tǒng)異常處理措施，置換吸收塔漿液，盡快恢復(fù)脫硫系統(tǒng)正常運(yùn)行，保證吸收塔漿液氯根濃度合格達(dá)標(biāo)。

（2）吸收塔漿液氯根過(guò)髙時(shí)，最有效的辦法是加大脫硫廢水的排放。由于電廠廢水泵出口至pH調(diào)節(jié)箱人口之間管道較長(zhǎng)，要加強(qiáng)對(duì)該管道進(jìn)行沖洗，防止管道長(zhǎng)期累積結(jié)垢，甚至堵住管道，以確保脫硫廢水處理系統(tǒng)全出力正常運(yùn)行。

（3）加強(qiáng)外購(gòu)石灰石粉、煤的采購(gòu)監(jiān)測(cè)，盡量采用低氯煤和石灰石粉。

（4）因電廠脫硫工藝水箱的水源有兩路，一路為冷卻水，一路為工業(yè)酸堿中和廢水。當(dāng)吸收塔漿液氯根超標(biāo)時(shí)，應(yīng)及時(shí)停止電廠工業(yè)廢水回用至脫硫工藝水箱，從而減少脫硫系統(tǒng)氯離子來(lái)源。

5 總結(jié)

（1）脫硫系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中控制吸收塔氯根濃度主要在于原煤中氯含量，要加強(qiáng)對(duì)不同批次原煤進(jìn)行氯含量監(jiān)測(cè)。盡量選擇低于脫硫系統(tǒng)原煤氯含量設(shè)計(jì)值0.043%，—旦發(fā)現(xiàn)超出設(shè)計(jì)值，可以進(jìn)行煤種更換或調(diào)整配比。

（2）通過(guò)加強(qiáng)對(duì)廢水泵出口至PH調(diào)節(jié)箱入口管道的沖洗，管道結(jié)垢現(xiàn)象得以控制，同時(shí)定期對(duì)人口流量計(jì)進(jìn)行實(shí)物比對(duì)，確保脫硫廢水量能夠及時(shí)處理，減少脫硫系統(tǒng)中氯根的富集，保證脫硫廢水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行。