唐山電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工（gōng）藝

鈉鈣（gài）雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法基礎（chǔ）上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢（gòu）、鈉堿法運行費用高的（de）缺點。它利用鈉（nà）鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用（yòng）鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液（yè）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。

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

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線（xiàn）送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置了予降溫（wēn）脫硫係統（tǒng），經（jīng）過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在（zài）脫硫除（chú）塵塔內首（shǒu）先設置（zhì）一層吸收旋流板--煙（yān）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，兩者（zhě）充分混合；在吸收旋（xuán）流板上下設置二層霧化係統，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（yīng），脫除（chú）80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化區段（duàn），煙氣較長（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與（yǔ）脫硫液接觸，並不斷（duàn）與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從（cóng）而被脫除，同（tóng）時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量（liàng）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塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用（yòng）以提升除塵效（xiào）果。

脫硫除塵後的液（yè）體由（yóu）脫硫（liú）除塵塔底部流入反應池與石灰漿液（yè）進行再（zài）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（qīng）液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵（bèng）再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣（qì）通過塔（tǎ）頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力（lì），將煙氣中的液（yè）滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）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（fǎ）。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過（guò）程：

Ⅰ、脫硫過（guò）程

Na2CO3 + SO2 → Na2SO3 + CO2        (1)

2NaOH + SO2 → Na2SO3 + H2O        (2)

NaCO3 + SO2 + H2O →2NaHSO3 + CO2  (3)

(1)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式（shì）為主要反應（yīng）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（shí）灰達到飽和狀況）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-]又繼續跟石灰反應，反（fǎn）應生成的亞硫（liú）酸鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使用。

由於氧（yǎng）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，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫（liú）酸鈣或硫酸（suān）鈣（氧化後），用戶可以根（gēn）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

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原則上有以下（xià）優點：

1、用鈉（nà）堿脫（tuō）硫，循環（huán）水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收（shōu）SO2速度快，故可（kě）用較小的液氣比，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（tí）高石灰的利（lì）用率。

結（jié）垢堵塞問題

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

鈉鈣雙堿法采用易溶性（xìng）的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉（chén）澱（diàn）後，進入塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度（dù）更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行（háng）再生（shēng）。

在塔（tǎ）盤空隙較小的部位增加一定的（de）持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增（zēng）加此處的氣速，以（yǐ）加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上（shàng），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（shàng）進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。