杭州電廠大型脫硫（liú）塔（tǎ）

雙堿法脫（tuō）硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電（diàn）廠（chǎng）大（dà）型脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙氣（qì）脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

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（fú）了石灰石/石膏法（fǎ）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SO2，吸收（shōu）後的脫硫液在再生池內利用廉價的石（shí）灰進行再生（shēng），從而使得鈉離子循環吸（xī）收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰（huī）法與（yǔ）鈉堿法的特點，既解決了石（shí）灰法的塔內易結垢（gòu）的問題，同時又具備鈉堿法吸（xī）收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進（jìn）口設（shè）置在脫硫（liú）除塵（chén）塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係（xì）統，經過降（jiàng）溫後的（de）煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層（céng），煙氣由下（xià）而上與噴淋漿液逆（nì）流（liú）接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置（zhì）二層霧（wù）化（huà）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與吸收堿液再次反應，脫（tuō）除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧（wù）係統的合理（lǐ）選型及科學（xué）布置，使該霧化區形（xíng）成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙（yān）氣較長時（shí）間內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫（tuō）硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）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（bù）。

在二層霧化噴淋層上方（fāng）設置一層除（chú）塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提（tí）升除塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入反應池與石灰漿液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生（shēng）後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後（hòu）經循環泵再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用其導向作（zuò）用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液滴分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放。

工藝原（yuán）理

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

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（shì）；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生（shēng）過程（chéng）

2NaHSO3 + Ca(OH)2  → Na2SO3 +  +CaSO3↓ + 2H2O     (5)

NaSO3 + Ca(OH)2  → 2NaOH +  CaSO31/2 H2O          (6)

在石灰（huī）漿液（石灰達（dá）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+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反（fǎn）應，反應生成的亞硫酸鈣（gài）以半水化合物形式慢（màn）慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收（shōu）液恢複對SO2的吸收（shōu）能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的（de）NaSO4難予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

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

工藝特點

與石灰石或石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（tuō）硫，循環水（shuǐ）基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）均無（wú）腐蝕（shí）與堵（dǔ）塞現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的（de）可靠性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）SO2速度快，故可（kě）用較小（xiǎo）的液氣（qì）比，達（dá）到較高的脫硫（liú）效率，一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫除（chú）塵一體化技術（shù）而言，可（kě）提高石灰的利（lì）用（yòng）率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體（tǐ）擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫（tuō）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（zhuǎn）化（huà）成溶解（jiě）度（dù）更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶（jīng）、結垢。運行過程關（guān）鍵在於保持（chí）所需的鈉（nà）離（lí）子濃度與（yǔ）及時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的部（bù）位增加一（yī）定的持（chí）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（nèi）操（cāo）作（zuò）工況的（de）設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工（gōng）藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃（nóng）度，避免結（jié）垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結垢（gòu）堵塞。