北京電廠大型脫硫塔

雙堿（jiǎn）法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫（liú）塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣（qì）脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石（shí）灰石/石膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它利用鈉（nà）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（tuō）硫液在（zài）再生池內利用廉價的（de）石灰（huī）進行再生，從而（ér）使得（dé）鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿（jiǎn）法的特（tè）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。

工藝流程介紹

鍋（guō）爐產生的煙氣（qì）首先由（yóu）引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經（jīng）過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與（yǔ）脫硫劑混合反應層，煙氣由下而（ér）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（shè）置二層霧化係統，在該區段空間（jiān）充滿著由霧化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應（yīng），脫（tuō）除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合（hé）理選型及（jí）科學布置，使該霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體（tǐ）均勻分布的霧化區段，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液（yè）接（jiē）觸，並不（bú）斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化噴淋層上方設置一層除塵旋流板及（jí）水膜溢流槽，用以（yǐ）提（tí）升除（chú）塵效果（guǒ）。

脫硫（liú）除塵後的液體由脫硫除塵（chén）塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，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）溢流入清液池，在清液池內（nèi）適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送（sòng）入噴淋係統中。

經脫（tuō）硫（liú）後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋（xuán）流板（bǎn）除霧器時，利用其導向作用產生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到（dào）同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

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

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）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（jiāng）液（石灰達到飽和狀（zhuàng）況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後（hòu）生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反應，反應生成的亞硫酸鈣以半水化合物形式慢（màn）慢沉澱下來，從而（ér）使[Na+]得（dé）到再（zài）生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生（shēng），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，采用不同的方法對副產品（pǐn）進行（háng）處理。

工藝特點

與石灰石（shí）或石灰濕法（fǎ）脫硫（liú）工藝相比，雙堿法原則上有以下（xià）優點：

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、設備均無腐蝕與（yǔ）堵（dǔ）塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的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（kào）性，降低了操作費用（yòng）；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用（yòng）較小的（de）液氣比，達（dá）到較高（gāo）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（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉（chén）澱物在管（guǎn）路及（jí）吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清（qīng）潔（jié）吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸（suān）鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主（zhǔ）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（qīng）鈉，不會在（zài）塔內形成（chéng）結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對（duì）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（bǎo）有（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣速，以加大（dà）自（zì）清洗的作用；在塔內（nèi）操作工況的設（shè）計上，不單單（dān）追求單一的效率，而（ér）是求得效率與（yǔ）穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上（shàng）進行優化，實現真正的雙堿法工（gōng）藝（yì），較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞（sāi）。