河北電廠大型脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）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（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫硫除塵塔內部（bù）采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生，從（cóng）而使得鈉離子循環吸收利用。

該工（gōng）藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解（jiě）決了石灰法的塔（tǎ）內易（yì）結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）生（shēng）的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層（céng）吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙（yān）氣由下（xià）而上與噴（pēn）淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中SO2與吸收堿液（yè）再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係（xì）統（tǒng）的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間內在（zài）霧化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接（jiē）觸，並不斷與霧滴相碰，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（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底（dǐ）部。

在二層霧化噴（pēn）淋層上方設置一層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用以提升除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的（de）液體由脫硫（liú）除塵（chén）塔（tǎ）底部流入反應池與石灰（huī）漿液進行再生反（fǎn）應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿（jiǎn））溢（yì）流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿（jiǎn）液後經（jīng）循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧器時（shí），利用其（qí）導（dǎo）向作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵（chén）除霧的效（xiào）果。潔淨煙氣終達標排（pái）放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）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（chéng）：

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（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸性時（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（zhōng），中性（兩性）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（chéng）的亞硫（liú）酸鈣以（yǐ）半水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收（shōu）液恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）使（shǐ）用。

由（yóu）於氧化副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難（nán）予再生（shēng），使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為（wéi）亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以（yǐ）根據（jù）自己的需要（yào），采（cǎi）用不同的方法對副（fù）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，雙堿法原則上有以下（xià）優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均（jun1）無（wú）腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉（chén）澱發（fā）生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提（tí）高了運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液（yè）氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對（duì）脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶（jīng）相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成（chéng）晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿（jiǎn）進行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫（liú）酸鈣在循環池（chí）內經（jīng）充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫硫（liú）吸收液主要為（wéi）鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不（bú）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子濃（nóng）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（liú）液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在（zài）塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝（yì），較好的（de）控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高（gāo）壓衝洗裝置，定（dìng）期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。