淮北電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋（guō）爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰石/石膏法容易（yì）結垢、鈉（nà）堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水，在脫硫除（chú）塵塔內部采用鈉（nà）堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內（nèi）利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了石灰法的塔內易結（jié）垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點（diǎn）。

工藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的（de）煙（yān）氣首先由引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫（liú）除塵塔（tǎ）的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵（chén）塔。在（zài）脫硫除（chú）塵塔內首先設置（zhì）一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上（shàng）與噴淋漿液逆流接觸，兩（liǎng）者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在（zài）該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布置，使該霧化區形成無死（sǐ）角、重（chóng）疊少的霧狀液體均勻分布的（de）霧化區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中穿（chuān）行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上（shàng）“水珠（zhū）”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫硫（liú）除塵（chén）後的液體由脫硫除塵塔底部（bù）流入反（fǎn）應池與（yǔ）石（shí）灰漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池（chí）內適（shì）當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次（cì）送（sòng）入噴淋（lín）係（xì）統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達（dá）到同（tóng）時（shí）除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石（shí）灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式（shì）；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到中（zhōng）性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的（de）NaHSO3很快跟石灰反應（yīng）從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化（huà）副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需（xū）每天補（bǔ）充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫（liú）酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據（jù）自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工（gōng）藝（yì）特點

與石灰（huī）石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設（shè）備運行與保養；

2、吸收劑的（de）再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了（le）塔內堵（dǔ）塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可（kě）用較小的液氣（qì）比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體（tǐ）化技術而言，可提高石灰的（de）利用率（lǜ）。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要是晶相（xiàng）結垢；即沉澱物在管路及吸收（shōu）設備內（nèi）飽和（hé）結（jié）晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性的（de）鈉堿進行循環（huán）吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉（chén）澱（diàn）後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸（xī）收（shōu）液（yè）主要為鈉（nà）鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉（nà）離子濃度與及時利用（yòng）脫硫（liú）劑對脫硫（liú）液進行再（zài）生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設（shè）計上，不單（dān）單追（zhuī）求單一的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡（héng），結（jié）垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優（yōu）化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃（nóng）度（dù），避免結（jié）垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。