北海鍋爐廢氣脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒（shāo）結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石（shí）/石（shí）膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結（jié）垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點。它利用鈉（nà）鹽（yán）易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再（zài）生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石（shí）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（yōu）點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風（fēng）機（jī）正壓沿切線送入旋流板脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口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應（yīng）層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設（shè）置二層霧化係統（tǒng），在該區（qū）段空間充滿著（zhe）由霧化器（qì）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（tuō）除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選（xuǎn）型及科學布置，使該霧（wù）化區（qū）形成無死角、重疊少（shǎo）的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化（huà）區段（duàn），煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收（shōu）液進行反應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大（dà），落入脫硫除塵塔底部。

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

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漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後（hòu）的上清液（鈉堿）溢流（liú）入清液池，在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係（xì）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心（xīn）力，將煙氣中的液（yè）滴分離出（chū）來，達到同時（shí）除塵除霧（wù）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（dòng），鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學原（yuán）理可分脫硫過程和再生過（guò）程：

Ⅰ、脫硫（liú）過（guò）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（wéi）主要反應式，pH＞9（堿性較（jiào）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（guò）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（zhōng），中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反（fǎn）應（yīng）從而釋（shì）放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫除塵副（fù）產物為亞硫（liú）酸鈣或硫酸鈣（氧化（huà）後），用（yòng）戶可以根據自己的需（xū）要，采用不同（tóng）的方法對副（fù）產品進行處理。

工（gōng）藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下（xià）優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中（zhōng）對水（shuǐ）泵（bèng）、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於（yú）設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑（jì）的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱（diàn）發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低了操作費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞（sāi）問題

管路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉澱（diàn）物在管（guǎn）路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物（wù）均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸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（nèi）吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程（chéng）關鍵在（zài）於（yú）保（bǎo）持所需（xū）的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加（jiā）此處（chù）的氣速，以加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工況的設（shè）計上，不單單追（zhuī）求單一的效（xiào）率（lǜ），而是求得效率與穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設（shè）置（zhì）高（gāo）壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。