鄂爾多斯電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙（yān）氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行（háng）費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再（zài）生池內利用廉價的石灰進行再生（shēng），從（cóng）而使得鈉離子循（xún）環吸收利用（yòng）。

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（tǎ）內易結（jié）垢的問題，同（tóng）時（shí）又具（jù）備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐（lú）產生（shēng）的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫（tuō）硫（liú）除塵塔的入口處（chù）設置了予降溫脫硫係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進入（rù）脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內（nèi）首先設置一層（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（chù），兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係統，在該（gāi）區段空間充滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧（wù）化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區段（duàn），煙（yān）氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷（duàn）與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後（hòu）的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反應，反應後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫（tuō）硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離（lí）心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效（xiào）果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

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

Ⅰ、脫（tuō）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；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當（dāng）堿性降低到中性甚至（zhì）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（jiāng）液（石灰達到（dào）飽和狀況）中，中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟（gēn）石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方法（fǎ）對（duì）副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石（shí）灰石或石灰（huī）濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）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，在循環過程中對（duì）水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞和磨損，提（tí）高了（le）運行的（de）可靠性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較（jiào）小（xiǎo）的液氣比，達到較高（gāo）的脫硫效率，一般在（zài）90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞（sāi）問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸（xī）收設備內飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔（jié）吸收，吸收產物均（jun1）溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉（nà）離子濃（nóng）度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的（de）部位增加（jiā）一（yī）定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加（jiā）此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不單單（dān）追求（qiú）單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定操作的平（píng）衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上（shàng）進行優化（huà），實現真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。