陽泉電廠大型脫硫塔

雙堿（jiǎn）法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫（tuō）硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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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/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的（de）工藝（yì），它（tā）克服了石（shí）灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿法運（yùn）行費用高的缺點。它利用（yòng）鈉鹽易溶於水（shuǐ），在脫硫除（chú）塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸（xī）收後的脫硫液（yè）在再生池內利用廉（lián）價的石灰進行再（zài）生，從而使得鈉離子循環吸收利（lì）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（nèi）易結垢（gòu）的問題，同時又具備鈉堿法（fǎ）吸收效率高的（de）優點。

工藝流程介紹（shào）

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），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。在脫硫除塵（chén）塔內首先設置一層（céng）吸收旋流板--煙（yān）氣與脫硫（liú）劑（jì）混合反（fǎn）應層，煙氣由下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流板上下設置二層（céng）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（yè）滴，煙氣中SO2與吸（xī）收堿液再次反應（yīng），脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的（de）合理選型及科學（xué）布置，使（shǐ）該（gāi）霧化區形（xíng）成無（wú）死角、重疊（dié）少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段（duàn），煙氣（qì）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，並不斷與霧滴（dī）相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除（chú），同時殘留煙塵被帶（dài）上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化（huà）噴淋（lín）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（de）液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流（liú）入反應池（chí）與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再（zài）生（shēng），再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在（zài）清液（yè）池內適當補充一定量的堿液後（hòu）經循環（huán）泵再次送入噴淋係統中。

經脫（tuō）硫後的煙氣通（tōng）過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作用產生（shēng）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（biāo）排（pái）放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純（chún）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主要反應式，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（石灰達到飽（bǎo）和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成（chéng）的[SO32-]又繼續跟石灰反應（yīng），反（fǎn）應生成的亞硫酸鈣以（yǐ）半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收液恢複對SO2的吸（xī）收能力（lì），循環使用。

由（yóu）於氧化（huà）副（fù）反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產（chǎn）的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量（liàng）有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產物（wù）為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可以根據（jù）自（zì）己的需要，采用不同的方法對副產品（pǐn）進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕（shī）法脫硫工藝相比，雙堿法原則上（shàng）有以下優點：

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、設備均無腐（fǔ）蝕與堵塞現象，便於設（shè）備運行與保（bǎo）養；

2、吸收（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避（bì）免了塔（tǎ）內堵（dǔ）塞和磨（mó）損，提高了運行的（de）可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快，故可用較小的液氣（qì）比，達到（dào）較高的脫硫效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對脫（tuō）硫（liú）除塵一體化技術而言，可（kě）提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結（jié）垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶堵（dǔ）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，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱（diàn）後，進入塔（tǎ）體的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞（yà）硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結（jié）晶、結垢。運行過程關鍵在於（yú）保持所（suǒ）需的鈉離子濃（nóng）度與及時利（lì）用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫（liú）液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用（yòng）；在塔內操作工況的設計上，不（bú）單單追求單一的效率，而是求（qiú）得效率（lǜ）與穩定操作（zuò）的平衡，結垢與衝（chōng）刷磨損的平衡（héng）；工藝（yì）上進（jìn）行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免（miǎn）結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢（gòu）堵塞（sāi）。