台州（zhōu）電廠大型（xíng）脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋（guō）爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（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藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用高的（de）缺點（diǎn）。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液（yè）在再生池內利（lì）用廉價的石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離子循環（huán）吸收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的（de）塔內易結垢（gòu）的問題，同時又（yòu）具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風機正（zhèng）壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在（zài）脫（tuō）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（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首先設（shè）置一層（céng）吸收旋流板--煙氣與脫硫（liú）劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿（jiāng）液逆流接觸（chù），兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器（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，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的（de）合理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的（de）霧化區（qū）段，煙氣較（jiào）長時間內在霧化區（qū）中穿行，煙氣中（zhōng）SO2有了充足的機（jī）會與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫（tuō）除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底（dǐ）部。

在二層霧（wù）化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及水膜溢（yì）流（liú）槽，用以提升（shēng）除塵效果。

脫硫除塵後的液（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（fǎn）應，反應後的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循（xún）環泵再次送入噴淋（lín）係統中（zhōng）。

經脫（tuō）硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器（qì）時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的（de）液滴分離出來，達到同時（shí）除塵（chén）除霧的效果（guǒ）。潔淨煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基（jī）本化學（xué）原理可分脫（tuō）硫（liú）過程和再生過程：

Ⅰ、脫硫過程（chéng）

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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當（dāng）堿（jiǎn）性降低到中性甚（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（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水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的吸收（shōu）能力，循環使（shǐ）用。

由於氧（yǎng）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（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可（kě）以根據自己的需要，采用不同的方（fāng）法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上有以（yǐ）下（xià）優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在循（xún）環過程中對水泵（bèng）、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便於設備（bèi）運行與保（bǎo）養；

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（le）塔內堵塞和磨損（sǔn），提（tí）高了運行的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一（yī）般在90%以上；

4、對脫硫除塵（chén）一體（tǐ）化技術而言（yán），可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，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（qīng）潔吸收，吸收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）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，轉化成溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需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（pán）空隙較小的部位增加一（yī）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；在塔內（nèi）操作工況的設計上，不單單（dān）追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作（zuò）的平衡，結垢（gòu）與衝刷磨損的平衡；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法工藝，較（jiào）好（hǎo）的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢（gòu）堵塞。