張掖電廠大型脫硫（liú）塔

雙（shuāng）堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

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

該工藝（yì）綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特（tè）點，既解（jiě）決了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流（liú）程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣（qì）首先由引風機正壓沿（yán）切線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在（zài）脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫（wēn）後（hòu）的煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫硫除塵（chén）塔內首先設置一層吸收（shōu）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接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙氣（qì）中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統（tǒng）的合理選型及科學布置，使（shǐ）該霧化區形成無死（sǐ）角、重（chóng）疊少的霧狀液（yè）體均勻（yún）分布（bù）的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中（zhōng）穿行（háng），煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除（chú）塵塔底部。

在二層（céng）霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水膜溢流槽，用以提升除塵效果（guǒ）。

脫（tuō）硫除塵後（hòu）的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內（nèi）適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導（dǎo）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（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終（zhōng）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（zài）生的方法。其基本（běn）化學原理可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫（tuō）硫（liú）過程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性（xìng）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（yè）（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟（gēn）石（shí）灰反應，反應（yīng）生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化（huà）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（néng）力，循環使用（yòng）。

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（hòu）），用戶可以根據自己的需要，采用不同的方（fāng）法對副（fù）產品進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是（shì）[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象，便於設備運行與保養（yǎng）；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的可靠性，降低（dī）了操作費用；

3、鈉基（jī）吸（xī）收液吸收SO2速度快，故可用（yòng）較（jiào）小的（de）液氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除（chú）塵一體化（huà）技術而言，可提高（gāo）石灰（huī）的利用率。

結垢堵（dǔ）塞問題（tí）

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

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶性的鈉（nà）堿進（jìn）行循環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環池內經充分沉澱後，進入塔（tǎ）體的脫硫（liú）吸（xī）收（shōu）液主要（yào）為鈉鹽（yán），在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在（zài）於保持所需的鈉離子濃度與及時利（lì）用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的（de）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，以加大自清洗的作用；在塔（tǎ）內操作工況的設計上（shàng），不單單追（zhuī）求單（dān）一的效率，而是求得效率（lǜ）與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙（shuāng）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（zhuāng）置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。