張家界電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐（lú）廢（fèi）氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫（liú）工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石（shí）/石膏法容易結垢、鈉堿法（fǎ）運行費用高的缺（quē）點。它利用（yòng）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（zài）再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再（zài）生，從而使得（dé）鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了石（shí）灰（huī）法的塔內易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收（shōu）效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生（shēng）的煙氣首先由引風機正壓沿切線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（tuō）硫（liú）除塵塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統（tǒng），經過降溫（wēn）後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）硫除塵（chén）塔內首先設置一層吸收旋流板（bǎn）--煙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（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統（tǒng），在該區段（duàn）空間（jiān）充滿著由霧化器噴出的粒徑（jìng）為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，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（gāi）霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液（yè）體均勻分布（bù）的霧化區段，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（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液（yè）進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在（zài）二層霧化噴淋層上（shàng）方設置（zhì）一層除塵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）體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反（fǎn）應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生（shēng），再生後的（de）上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適（shì）當補充一定量的（de）堿液後經（jīng）循環泵再次送入噴淋係統中。

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

工藝原（yuán）理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法（fǎ）。其基（jī）本化學（xué）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)    式為吸收啟動反（fǎn）應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性（xìng）較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸（suān）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（dào）飽和狀況）中，中性（兩性（xìng））的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物（wù）形式慢慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得（dé）到再生，吸收液恢複對SO2的吸收（shōu）能力，循環使用。

由於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使（shǐ）堿（NaOH）的消（xiāo）耗量有所（suǒ）增加，需每天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫（tuō）硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以根據自己的需（xū）要，采用不同（tóng）的方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有（yǒu）以下優點：

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

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（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠（kào）性（xìng），降低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度（dù）快，故可用較（jiào）小的液氣（qì）比（bǐ），達到較高的脫硫效率，一般在90%以上（shàng）；

4、對脫硫除塵一體化技術而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要是晶相結垢；即沉澱物（wù）在管（guǎn）路及吸收設（shè）備內飽和（hé）結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用（yòng）易溶性的鈉堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞（yà）硫酸鈣在（zài）循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，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再（zài）生。

在（zài）塔盤（pán）空隙較（jiào）小的部位（wèi）增加一定（dìng）的持液（yè）量（脫硫液的保有量（liàng））。有意識地增加（jiā）此處的氣（qì）速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追（zhuī）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；工藝上進行優化，實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避（bì）免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞。