阿勒泰電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫（tuō）硫 

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鈉鈣雙堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了（le）石灰石/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿（jiǎn）法運行（háng）費用高的（de）缺點。它利（lì）用鈉鹽易（yì）溶於水（shuǐ），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（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（fǎ）與鈉堿法的特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的問題，同時（shí）又具備鈉堿法吸收效率高的優點。

工藝流程介（jiè）紹

鍋（guō）爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風機正壓沿切線送入旋流板（bǎn）脫硫除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫（liú）除（chú）塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係（xì）統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣（qì）與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區（qū）段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的（de）霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）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，使該霧化區（qū）形成無死角、重（chóng）疊少的霧狀液體均勻分布的（de）霧化區段，煙氣較（jiào）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（yè）接（jiē）觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

在二（èr）層霧化噴淋層上方設置一層（céng）除塵旋流板及水膜溢流槽，用以（yǐ）提升除塵效果。

脫（tuō）硫除（chú）塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流（liú）入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後（hòu）的漿液流（liú）入沉澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清液（yè）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。

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

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學（xué）原理可分脫硫過程和（hé）再（zài）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（yè）（石灰達（dá）到（dào）飽和狀況）中，中性（xìng）（兩性）的NaHSO3很快（kuài）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形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複（fù）對SO2的吸（xī）收能力（lì），循環使用。

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

脫硫除塵副產物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產（chǎn）品進（jìn）行處理。

工藝（yì）特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工（gōng）藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵（bèng）、管道、設（shè）備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑（jì）的（de）再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到（dào）較高的脫硫效率（lǜ），一般（bān）在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言（yán），可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結垢（gòu）主（zhǔ）要是晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備（bèi）內飽和（hé）結（jié）晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的（de）鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環池內經充分（fèn）沉（chén）澱後，進入塔體（tǐ）的脫硫吸收（shōu）液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉（zhuǎn）化成溶解度更大的亞硫酸氫（qīng）鈉（nà），不會在塔（tǎ）內形（xíng）成（chéng）結晶、結（jié）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）。有意識地增加此處的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的（de）設計上，不單單追求單一（yī）的（de）效率，而是求得效率與穩定操作的平（píng）衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡（héng）；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。