河南電廠大型脫硫塔

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

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鈉（nà）鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法（fǎ）脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在（zài）石灰石/石膏法（fǎ）基礎上（shàng）結合鈉堿法（fǎ）發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的（de）脫（tuō）硫液在再生池內利（lì）用廉價的（de）石灰進行（háng）再生，從而使得鈉離子循環（huán）吸（xī）收利用（yòng）。

該工藝綜合石灰法（fǎ）與鈉堿（jiǎn）法的（de）特點，既解決了石灰法的塔內易結垢的（de）問題，同時又具備鈉堿（jiǎn）法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝流程介紹

鍋（guō）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塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口（kǒu）處設置了（le）予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。在脫硫（liú）除塵塔內首先（xiān）設置一層吸收旋流板（bǎn）--煙氣與脫（tuō）硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板（bǎn）上下設（shè）置（zhì）二層霧化係統，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（qì）中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科（kē）學布置，使（shǐ）該霧化區形成無死角、重疊少的（de）霧（wù）狀（zhuàng）液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中（zhōng）穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接觸，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（chú），同時殘留煙（yān）塵（chén）被帶上“水珠”，質量（liàng）增（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧化（huà）噴淋層上方設置一層除塵旋流（liú）板及水膜溢流槽，用以提升除塵效（xiào）果。

脫硫（liú）除塵後的（de）液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（yīng），反應後的漿液流（liú）入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池（chí），在清液池內適（shì）當補充（chōng）一定（dìng）量的堿（jiǎn）液（yè）後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫硫後的（de）煙氣（qì）通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生強大（dà）的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終（zhōng）達（dá）標排放。

工藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的（de）方法。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（qǐ）動反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為（wéi）當堿性降低到中性甚至酸（suān）性時（shí）（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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨（suí）後生成的[SO32-]又（yòu）繼（jì）續跟石（shí）灰反應，反應生成的亞硫（liú）酸鈣（gài）以半水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，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（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶可以根據自己的需要，采用不（bú）同（tóng）的方法對副產品進行處（chù）理（lǐ）。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）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（zài）循環過程中對水泵、管道、設（shè）備均無腐蝕與堵塞現象，便於設備運行與保（bǎo）養；

2、吸收劑的再生和脫（tuō）硫渣的沉澱發生（shēng）在塔（tǎ）外，這樣避（bì）免了塔內堵塞和（hé）磨損，提高了運行（háng）的可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速（sù）度快，故可用較小的液氣比，達到較高的（de）脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提（tí）高石灰的利用率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采（cǎi）用易溶性（xìng）的鈉（nà）堿進行循環吸（xī）收，為清（qīng）潔吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣（gài）在循環池內經充分沉（chén）澱後，進入塔體的脫硫吸收液（yè）主要為鈉鹽，在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成（chéng）溶解（jiě）度更大的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶（jīng）、結垢（gòu）。運（yùn）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（yè）進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加一定的持（chí）液量（脫硫液的保有量（liàng））。有意識地增（zēng）加此處（chù）的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效（xiào）率與穩定操作的平衡（héng），結垢與衝刷磨（mó）損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的（de）控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂（dǐng）設置高壓衝洗裝置，定期衝（chōng）洗，減少結（jié）垢堵塞。