南京電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣（qì）脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是（shì）在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿（jiǎn）法發展（zhǎn）起（qǐ）來的工藝，它克服了石灰石（shí）/石膏法（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶（róng）於水，在脫硫除塵塔（tǎ）內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而（ér）使得鈉離子循環吸收利（lì）用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產（chǎn）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（shè）置在（zài）脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置（zhì）了（le）予降（jiàng）溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵（chén）塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與（yǔ）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，在該區段（duàn）空間充滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化（huà）液滴，煙氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化（huà）硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣（qì）中SO2有了充足的機會與脫（tuō）硫（liú）液接觸，並不斷與霧滴相碰（pèng），其中SO2與吸收液進（jìn）行（háng）反應，從而被脫（tuō）除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫（tuō）硫除塵（chén）塔底部。

在（zài）二層霧（wù）化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋流板及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵（chén）塔底部流入（rù）反應池與石灰漿液進行再（zài）生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱（diàn）再生，再生後的上清液（yè）（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液池（chí）內適當補充一定量的堿液後經循環泵再（zài）次送入噴淋係統中。

經脫硫（liú）後的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器（qì）時，利用其導向作用產生強（qiáng）大的離心力，將煙氣中的液滴分離出（chū）來，達到（dào）同時除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達標排放。

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（huī）再（zài）生的方法。其基本化學原（yuán）理可（kě）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（wéi）主要反應（yīng）式，pH＞9（堿（jiǎn）性較高時）

(3)    式為當堿（jiǎn）性降低到（dào）中（zhōng）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（石灰達到飽和狀況）中，中性（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（yǐ）半（bàn）水化合物形式慢慢沉澱（diàn）下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧（yǎng）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，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或（huò）硫酸鈣（gài）（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（jìn）行處理（lǐ）。

工藝（yì）特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下（xià）優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基（jī）本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均無腐蝕與（yǔ）堵塞現象，便於設備運行（háng）與保養；

2、吸（xī）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（mó）損，提高了運行的可靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸（xī）收SO2速度快，故可用較（jiào）小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

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

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢；即（jí）沉澱物在管路及吸收設備內飽和結（jié）晶，並形成（chéng）晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生結（jié）晶堵塞。

鈉（nà）鈣（gài）雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫（liú）酸鈣在循環池內經充分沉澱後（hòu），進入塔（tǎ）體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後（hòu），轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉（nà），不會在塔內形成結晶、結垢。運行（háng）過程關鍵（jiàn）在於保持所需的鈉離（lí）子濃度與及（jí）時利用（yòng）脫硫劑對脫硫液進行（háng）再生。

在塔盤空隙較小的部（bù）位增加一定的持（chí）液量（脫硫（liú）液的保有（yǒu）量）。有意識地（dì）增加此（cǐ）處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求（qiú）單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現真正的（de）雙堿法工（gōng）藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝（zhuāng）置，定期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。