武漢電廠大型脫硫塔

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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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展起來的（de）工藝，它克服了（le）石（shí）灰石（shí）/石膏法（fǎ）容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。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（lì）用廉價的石灰進行再生，從而（ér）使得（dé）鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法（fǎ）的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問（wèn）題，同時又具備鈉（nà）堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風（fēng）機正壓沿切（qiē）線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵（chén）塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置（zhì）了予降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）後的煙（yān）氣進（jìn）入脫硫除塵塔（tǎ）。在脫硫（liú）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，煙氣（qì）由下而上與（yǔ）噴淋（lín）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（wù）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（de）霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收（shōu）堿液再次反應，脫除（chú）80%以上的二氧化硫。噴霧（wù）係統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（yè）體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長時間內在霧（wù）化區中（zhōng）穿行，煙（yān）氣中SO2有了充足的機會與脫硫液（yè）接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而（ér）被脫（tuō）除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫（liú）除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫（tuō）硫除塵塔底部流入反應池（chí）與石灰漿（jiāng）液進（jìn）行再生反應，反應後的（de）漿液流入沉澱池（chí）進行沉澱再生，再生後的（de）上（shàng）清液（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量（liàng）的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統（tǒng）中。

經（jīng）脫硫（liú）後的煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，利用（yòng）其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣（gài）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（shēng）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（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式（shì），pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚（shèn）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（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而（ér）釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半（bàn）水化合（hé）物形式慢（màn）慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循（xún）環使用。

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

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

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫（tuō）硫工藝相比，雙堿（jiǎn）法（fǎ）原則上（shàng）有以（yǐ）下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備（bèi）均無腐蝕與堵塞現象，便（biàn）於設備運行與保養；

2、吸（xī）收劑的再（zài）生（shēng）和脫硫渣的（de）沉澱發生在塔外，這樣避免了（le）塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的可靠（kào）性，降（jiàng）低了（le）操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故（gù）可用較小的液氣（qì）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，可提高（gāo）石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要（yào）是晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶（jīng）體擴（kuò）大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉（nà）堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶（róng）於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循（xún）環池（chí）內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子濃度（dù）與及時利用脫硫（liú）劑對脫硫液（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速（sù），以（yǐ）加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單（dān）追求（qiú）單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損（sǔn）的平衡；工藝上（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。