張家口電廠大型（xíng）脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫（liú）塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了（le）石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸收後的（de）脫硫液在再生池內利用（yòng）廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法（fǎ）吸收效率（lǜ）高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙（yān）氣（qì）首先由引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵（chén）塔的入口處設（shè）置了（le）予降溫脫硫係統，經過降溫後的（de）煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流（liú）接觸，兩者充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層（céng）霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器（qì）噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴（dī），煙氣中SO2與（yǔ）吸（xī）收堿（jiǎn）液再次（cì）反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布（bù）的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不（bú）斷（duàn）與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫除（chú）塵塔底（dǐ）部。

在（zài）二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一（yī）層（céng）除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢流（liú）槽，用以提（tí）升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進（jìn）行再（zài）生反應，反應（yīng）後（hòu）的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利（lì）用其導向作（zuò）用產生強大的離心力（lì），將煙氣中（zhōng）的液（yè）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

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰（huī）再生的方（fāng）法。其基（jī）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（qǐ）動反應式；

(2)    式為主（zhǔ）要反應式（shì），pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（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)

在石灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中（zhōng）性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）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（fù）對SO2的吸收能力，循環使用（yòng）。

由於（yú）氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再（zài）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（hòu）），用戶可以根據自己（jǐ）的需要，采用不同的方法對（duì）副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法（fǎ）脫硫工（gōng）藝相比，雙堿（jiǎn）法原則上（shàng）有以下優（yōu）點：

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

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了（le）塔內堵塞（sāi）和磨（mó）損，提高了運行的可靠（kào）性（xìng），降低了操作費用；

3、鈉基（jī）吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除塵（chén）一體化（huà）技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題（tí）

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及（jí）吸（xī）收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑（jì）對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的（de）氣速，以加大（dà）自清洗的作用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而是求得效率與穩定（dìng）操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）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。