新鄉電廠大型脫硫塔

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

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）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（nà）堿法發展（zhǎn）起來（lái）的（de）工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池內利用廉價的（de）石灰進（jìn）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（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同（tóng）時又具備鈉堿法吸收效（xiào）率高（gāo）的優點。

工藝流程（chéng）介（jiè）紹（shào）

鍋爐產生的煙（yān）氣首先由引風機（jī）正（zhèng）壓（yā）沿切線送（sòng）入（rù）旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫（wēn）脫硫（liú）係統，經過降溫後的煙氣（qì）進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）應層，煙氣（qì）由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在（zài）吸收旋流板上下設（shè）置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧化（huà）器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣（qì）中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的（de）二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使（shǐ）該霧（wù）化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻（yún）分布的（de）霧化區（qū）段，煙氣較長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（xiàng）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“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液體由脫硫除（chú）塵（chén）塔底部流入反應池與石灰漿液進行（háng）再生反應，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（rù）清液池，在清液池內適當補充一定量（liàng）的堿（jiǎn）液後經循環泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作（zuò）用（yòng）產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方（fāng）法。其基本化學原理可分脫（tuō）硫過程和（hé）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)    式為吸收（shōu）啟動反應（yīng）式；

(2)    式為主（zhǔ）要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當（dāng）堿性（xìng）降低到中性甚至酸性（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)

在石灰漿液（石（shí）灰達（dá）到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫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的吸收能力，循環使（shǐ）用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使堿（jiǎn）（NaOH）的消耗量有所增（zēng）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（huò）硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）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脫硫工藝相比，雙（shuāng）堿法（fǎ）原則上有以（yǐ）下優（yōu）點：

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

2、吸收劑的（de）再（zài）生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收（shōu）液吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，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，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱（diàn）物在管（guǎn）路及吸收設備內（nèi）飽（bǎo）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（yì）溶性的鈉堿進行（háng）循（xún）環吸（xī）收，為清潔吸收，吸收（shōu）產（chǎn）物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結（jié）晶、結垢（gòu）。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（jìn）行再生。

在塔盤空隙較小的（de）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（qì）速，以加（jiā）大自清洗的作用；在（zài）塔內操（cāo）作工況（kuàng）的設計上（shàng），不單（dān）單追求單一（yī）的（de）效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）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Ca2+進塔濃（nóng）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。