秦皇島電廠大型脫硫塔

雙堿法脫（tuō）硫塔  鍋爐廢氣脫（tuō）硫塔  電（diàn）廠大型脫硫塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫硫工藝

鈉鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工（gōng）藝，它克服了石灰石/石（shí）膏法容易結垢、鈉堿法運（yùn）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鈉堿（jiǎn）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。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿（jiǎn）法的特點，既（jì）解（jiě）決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法（fǎ）吸收（shōu）效率高的優點。

工（gōng）藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵（chén）塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔（tǎ）內首先設置一層（céng）吸收旋（xuán）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；在吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型及科學（xué）布置，使（shǐ）該霧化區形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較（jiào）長（zhǎng）時間內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液（yè）接觸，並不斷（duàn）與（yǔ）霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進（jìn）行（háng）反應，從而被脫除，同時殘留煙塵（chén）被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫硫（liú）除（chú）塵塔底部（bù）。

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

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿（jiāng）液進行（háng）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）溢流入清液（yè）池，在清液池內適（shì）當補充一定量的（de）堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣（qì）通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作（zuò）用產生強大的離心力，將煙氣中的液（yè）滴分（fèn）離（lí）出來，達（dá）到（dào）同時除塵除霧的（de）效果。潔淨（jìng）煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過（guò）程和再生過程：

Ⅰ、脫（tuō）硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）性甚至酸性（xìng）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（shí）灰漿液（yè）（石灰（huī）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（shēng）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（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對（duì）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（nán）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（liú）除塵副（fù）產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（gài）（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的需要（yào），采用（yòng）不同的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上（shàng）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（guò）程中對水（shuǐ）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（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨（mó）損（sǔn），提高了運行的可（kě）靠性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）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（shù）而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

管路結垢（gòu）主要是晶相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽（bǎo）和結晶，並形成晶核（hé），逐漸晶（jīng）體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶性的鈉堿進行（háng）循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞（yà）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（zhǔ）要（yào）為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解（jiě）度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離（lí）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（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的（de）保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以加大（dà）自清洗的（de）作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率（lǜ），而（ér）是求得效率（lǜ）與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。