日喀則電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫（tuō）硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的（de）工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏（gāo）法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用（yòng）高的缺點。它利用鈉鹽（yán）易溶於水，在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價（jià）的（de）石（shí）灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰（huī）法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易（yì）結垢的問題，同（tóng）時又具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝（yì）流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切線送（sòng）入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係（xì）統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間充滿著由（yóu）霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴（dī），煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫（tuō）除（chú）80%以上的二氧化硫（liú）。噴霧係統的合（hé）理選型及科（kē）學布置，使該霧化區（qū）形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫硫液接觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底（dǐ）部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液進（jìn）行再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入（rù）沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池（chí）內適當補充一定量的（de）堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

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

工藝原理

鈉鈣雙堿法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化學原理可分脫硫（liú）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；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低（dī）到中性甚至酸性時（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（shí）灰漿液（石灰達到（dào）飽和狀況）中（zhōng），中性（兩性）的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）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，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有（yǒu）所（suǒ）增加，需每天（tiān）補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品（pǐn）進（jìn）行處（chù）理。

工藝（yì）特點

與石灰石或石灰（huī）濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶液，在（zài）循環過程中對水泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便（biàn）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（yàng）避免了塔內堵塞和（hé）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速度快，故可（kě）用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一（yī）體化技術（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞（sāi）問題

管路結垢主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和（hé）結晶，並形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易（yì）溶（róng）性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循（xún）環池內（nèi）經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞（yà）硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關（guān）鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液（yè）進行（háng）再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一（yī）定的（de）持液量（脫硫液的保有量）。有意（yì）識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率，而（ér）是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙（shuāng）堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。