蚌埠電廠大型脫硫塔

雙（shuāng）堿法脫硫塔  鍋（guō）爐（lú）廢氣脫硫（liú）塔  電（diàn）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

鈉鈣雙（shuāng）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（yì），它（tā）克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收（shōu）SO2，吸（xī）收後的脫硫液在再生池（chí）內利用廉價的（de）石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離子循環吸收利（lì）用。

該工藝（yì）綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法（fǎ）的塔內易結垢的問題，同時（shí）又具備鈉（nà）堿（jiǎn）法吸（xī）收效率高的（de）優點。

工藝流程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣（qì）進入（rù）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（xià）而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧（wù）化係統（tǒng），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（zhōng）SO2與（yǔ）吸收（shōu）堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理選型及科（kē）學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區（qū）段，煙氣（qì）較（jiào）長（zhǎng）時（shí）間內在霧化（huà）區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反（fǎn）應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質（zhì）量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應池與石灰漿液進行再生（shēng）反應，反應後的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當（dāng）補充一定量（liàng）的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙（yān）氣中的（de）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（yì）原（yuán）理

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

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸（xī）收啟動反應式（shì）；

(2)    式為主要反應（yīng）式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性（xìng）降（jiàng）低到中性甚至酸（suān）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）應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應生成的亞（yà）硫酸鈣以半（bàn）水化合物（wù）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，循環使用。

由於氧化副反（fǎn）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，需每天（tiān）補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產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

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法原則（zé）上有（yǒu）以下優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上（shàng）是（shì）[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現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高（gāo）了運行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可用較小的液（yè）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（lì）用率（lǜ）。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是（shì）晶（jīng）相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐（zhú）漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易（yì）溶性的鈉堿進（jìn）行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後（hòu），進入塔體的脫硫吸收液主要（yào）為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸（suān）氫（qīng）鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關（guān）鍵在於保（bǎo）持所需（xū）的鈉（nà）離子（zǐ）濃（nóng）度與及時利用脫（tuō）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）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用（yòng）；在塔內操作工（gōng）況的設計上（shàng），不單單追求單一的效（xiào）率，而是求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上（shàng）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。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。