湘潭電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔（tǎ）  鋼廠（chǎng）燒結煙（yān）氣脫（tuō）硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發（fā）展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢（gòu）、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉（nà）離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了（le）石灰（huī）法的塔內易結垢的問題，同時又（yòu）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（yān）氣首先由引風機（jī）正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣（qì）進口設置在脫（tuō）硫除塵（chén）塔中（zhōng）下部（bù）），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵塔內首（shǒu）先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙（yān）氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者（zhě）充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化（huà）器噴出（chū）的粒徑為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中SO2與吸（xī）收堿液再（zài）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，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（zhǎng）時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與（yǔ）霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被（bèi）帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔底（dǐ）部（bù）。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵塔底部流（liú）入（rù）反（fǎn）應池與石灰（huī）漿（jiāng）液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉（chén）澱再生，再生後的上清（qīng）液（鈉堿）溢（yì）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再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣通過（guò）塔頂旋（xuán）流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生強大的離心力，將煙氣中的（de）液（yè）滴分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣（qì）終（zhōng）達標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化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（wéi）吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（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（kuàng））中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸（suān）鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下（xià）來，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸（xī）收液恢複對SO2的吸收能（néng）力，循環使（shǐ）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，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）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（fāng）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（jiǎn）法原則上有以下優點：

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

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

3、鈉基吸（xī）收（shōu）液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石（shí）灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在（zài）管路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並（bìng）形成晶（jīng）核，逐漸（jiàn）晶體擴大，產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循（xún）環吸（xī）收，為清潔吸（xī）收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的（de）亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成結晶、結垢。運行過程（chéng）關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子（zǐ）濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空（kōng）隙較小的部位增加一定（dìng）的持（chí）液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率（lǜ），而是求（qiú）得效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔濃度，避免結（jié）垢。塔頂設置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞（sāi）。