黔東南鍋爐廢氣脫硫塔

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

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鈉鈣（gài）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（gāo）法基礎上結合鈉堿法發展起來的（de）工藝，它克服了石灰石/石膏（gāo）法容易結垢、鈉（nà）堿法運行（háng）費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於（yú）水，在脫（tuō）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（nèi）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（hé）石灰法與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由（yóu）引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置（zhì）在（zài）脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆（nì）流接觸（chù），兩（liǎng）者充（chōng）分（fèn）混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著（zhe）由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置（zhì），使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻分布（bù）的霧化區段（duàn），煙氣較長（zhǎng）時間內在霧（wù）化區中穿行，煙氣中SO2有（yǒu）了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與（yǔ）霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而（ér）被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿液進行再生反（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）溢流入清液池，在清液池內（nèi）適當補充一定量的堿液後經循（xún）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，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達（dá）到同時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟（qǐ）動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學（xué）原理可分脫硫過程和（hé）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（shōu）啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(3)    式（shì）為當堿性降（jiàng）低到中性甚至酸性（xìng）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（jiāng）液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生（shēng）成的亞硫酸鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）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。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環水基本上（shàng）是[Na+]的水溶（róng）液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設（shè）備運行與（yǔ）保養；

2、吸收（shōu）劑的再生和脫（tuō）硫渣的（de）沉澱發生在（zài）塔（tǎ）外，這（zhè）樣避免了塔內（nèi）堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達（dá）到較（jiào）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（gāo）石灰的利用（yòng）率。

結（jié）垢堵（dǔ）塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進（jìn）入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內（nèi）吸收SO2後，轉（zhuǎn）化（huà）成（chéng）溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會在塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過程關鍵在於（yú）保持所需的鈉離子（zǐ）濃度與及（jí）時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的（de）保（bǎo）有量）。有意識地增加此處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作（zuò）用；在（zài）塔內操作（zuò）工況的設計上，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；工藝上進行（háng）優化，實現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢（gòu）。塔頂設置（zhì）高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少（shǎo）結垢堵塞。