甘南電廠大型脫硫塔

雙（shuāng）堿法（fǎ）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（nà）鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿法發展（zhǎn）起來的工藝，它（tā）克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高的缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內（nèi）部采用鈉堿吸（xī）收SO2，吸收後的脫硫（liú）液在再生池內（nèi）利（lì）用廉價的石灰（huī）進（jìn）行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該（gāi）工藝（yì）綜合石灰（huī）法與鈉堿法（fǎ）的（de）特（tè）點，既解決了石灰（huī）法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時（shí）又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流程（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋（xuán）流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置（zhì）在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了（le）予降溫脫硫（liú）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層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上（shàng）下設置二層霧化（huà）係統，在該區段空間充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次（cì）反（fǎn）應，脫除80%以上的二氧化硫。噴（pēn）霧係統（tǒng）的（de）合理選型及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的（de）霧化區（qū）段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的（de）機會與脫硫液接觸（chù），並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在（zài）二層（céng）霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫（liú）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（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再（zài）生（shēng）後的上（shàng）清（qīng）液（鈉堿）溢流入清液（yè）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統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生（shēng）強大（dà）的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。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（jiǎn）啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其（qí）基本化學原理可分脫硫過（guò）程和（hé）再生過程：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式（shì）為吸收啟動反（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到（dào）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，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石（shí）灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形（xíng）式慢慢沉（chén）澱下來，從（cóng）而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

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

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣（gài）或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）自己的需要，采用不（bú）同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰（huī）濕法（fǎ）脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過（guò）程中對水泵（bèng）、管道（dào）、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與（yǔ）保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣（zhā）的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞和磨損（sǔn），提高了運行的可（kě）靠性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸收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（zài）90%以上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結（jié）垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要（yào）是晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸收設（shè）備內飽和結（jié）晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進（jìn）行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸收產物（wù）均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收（shōu）液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉（nà）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（yī）定（dìng）的持液量（脫（tuō）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；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡（héng）；工藝上進行（háng）優化，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（yā）衝洗裝置（zhì），定期衝洗，減少結垢堵塞。