哈爾濱電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔（tǎ）  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結（jié）煙氣脫硫 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法（fǎ）基（jī）礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展起來的工藝，它克服了石灰（huī）石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的（de）缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收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。

該工藝綜合石（shí）灰（huī）法（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的（de）塔內易結（jié）垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐（lú）產生的煙氣首先由引風（fēng）機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣（qì）進（jìn）口設置在脫硫除（chú）塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）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（xuán）流板--煙氣與脫硫劑（jì）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；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由（yóu）霧化器噴（pēn）出（chū）的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再（zài）次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使（shǐ）該霧化區形成無死（sǐ）角（jiǎo）、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足（zú）的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔（tǎ）底部。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置（zhì）一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入（rù）反應（yīng）池與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送入噴淋係（xì）統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除（chú）霧器時，利用其導向作用產生強（qiáng）大的離（lí）心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣（qì）終（zhōng）達標排放。

工藝原（yuán）理

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

Ⅰ、脫硫過程

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)    式為當（dāng）堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過（guò）程（chéng）

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（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的（de）[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的（de）亞硫酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下（xià）來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對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難予再生，使堿（NaOH）的（de）消耗量有所（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據自己的需（xū）要，采用不同的（de）方法對副（fù）產品進行處（chù）理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石（shí）灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

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

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫（liú）渣的沉澱發生在塔外（wài），這樣（yàng）避免了塔內堵塞和磨損，提高了（le）運行的可靠性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉（nà）基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管（guǎn）路（lù）結垢主（zhǔ）要是（shì）晶（jīng）相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法（fǎ）采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收（shōu），為清潔吸（xī）收（shōu），吸收產物均溶於水。脫（tuō）硫渣亞（yà）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（yào）為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運（yùn）行過程（chéng）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。

在塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加（jiā）此處的氣（qì）速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨（mó）損的平（píng）衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進（jìn）塔濃度（dù），避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。