來賓電廠（chǎng）大型脫硫塔

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝（yì）

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法基（jī）礎上結合鈉（nà）堿（jiǎn）法發（fā）展起來的工（gōng）藝（yì），它克服了石（shí）灰石/石膏法容易結垢、鈉堿（jiǎn）法運行費用高（gāo）的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再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（gāi）工藝綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的（de）問題，同（tóng）時又具備（bèi）鈉堿法吸收效率高的優（yōu）點。

工藝流程（chéng）介紹

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除塵塔內（nèi）（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中（zhōng）下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置（zhì）了予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後（hòu）的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下（xià）而上（shàng）與噴淋（lín）漿液逆流（liú）接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區（qū）段空（kōng）間（jiān）充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒（lì）徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中（zhōng）SO2與（yǔ）吸收（shōu）堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊（dié）少的霧狀液體（tǐ）均（jun1）勻（yún）分布的（de）霧化區段，煙氣較長（zhǎng）時間內在（zài）霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置（zhì）一層除塵旋（xuán）流板（bǎn）及（jí）水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫（tuō）硫除塵後（hòu）的（de）液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進（jìn）行（háng）再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉（chén）澱再生，再生（shēng）後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液（yè）池內（nèi）適當補充一定量的堿液後經循環（huán）泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用（yòng）產生（shēng）強（qiáng）大的離心力，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（fàng）。

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、石灰再生的方法。其基本化學原理（lǐ）可分脫硫過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫（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，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性（xìng）降低到中性甚（shèn）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（fǎn）應從而（ér）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水（shuǐ）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（xī）收（shōu）能力，循環使用。

由於（yú）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（jiā），需每天補充（chōng）0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產（chǎn）物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品進行處理。

工（gōng）藝特點

與石灰石或石（shí）灰濕法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

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（guǎn）道、設備均無腐蝕與堵塞（sāi）現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再（zài）生（shēng）和脫（tuō）硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運（yùn）行的可靠（kào）性（xìng），降低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到（dào）較高的脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及（jí）吸收設（shè）備內（nèi）飽和結晶（jīng），並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙（shuāng）堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均（jun1）溶於水。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液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫（liú）劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加（jiā）一定（dìng）的持液（yè）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（yòng）；在塔內操作工況的設計上（shàng），不單單追（zhuī）求單一（yī）的效率，而是求（qiú）得效率與穩定操作（zuò）的平衡，結垢（gòu）與衝（chōng）刷磨損的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵（dǔ）塞。