南陽電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐（lú）廢氣脫硫塔  電廠大型脫硫塔  鋼廠（chǎng）燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙（shuāng）堿脫（tuō）硫工藝

鈉鈣雙堿法（fǎ）脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基（jī）礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝，它（tā）克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。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（xī）收後的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使得鈉離子循環吸收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特（tè）點，既解決了（le）石灰法的塔內易（yì）結垢的問（wèn）題（tí），同時又具備鈉堿法吸收效率高（gāo）的優點。

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正壓沿切線送入旋流（liú）板脫硫（liú）除塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔的（de）入口處設置了予降溫脫（tuō）硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫（liú）劑（jì）混合反應層，煙氣由下（xià）而上與（yǔ）噴淋漿液逆流接觸，兩者充（chōng）分混合；在（zài）吸收旋流板上（shàng）下設置二層霧（wù）化係統，在該區段空間充（chōng）滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成（chéng）無死角（jiǎo）、重疊（dié）少的霧狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內（nèi）在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴（dī）相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被（bèi）脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上（shàng）“水（shuǐ）珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層（céng）上方設置一層除塵（chén）旋流板（bǎn）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（liú）除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應（yīng）後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清液池，在清（qīng）液池（chí）內適（shì）當補充一定量的堿液後經循（xún）環（huán）泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後的煙氣通過塔頂旋流板除霧器時，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，達到同（tóng）時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝原理

鈉鈣（gài）雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生（shēng）的（de）方法。其基本化學原理（lǐ）可分脫（tuō）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)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低（dī）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（石灰（huī）達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很（hěn）快跟石灰反應從而釋放（fàng）出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰（huī）反應，反應生成的亞硫酸鈣以（yǐ）半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使（shǐ）[Na+]得到再生，吸收液恢複（fù）對SO2的（de）吸收能力，循環使用（yòng）。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使（shǐ）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進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原（yuán）則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫（liú），循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液（yè），在循環過程中對水泵、管道、設備均無（wú）腐蝕與堵塞現象，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（bǐ），達到（dào）較高（gāo）的脫硫效率，一般（bān）在90%以上；

4、對（duì）脫硫（liú）除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用（yòng）率。

結垢（gòu）堵塞問題

管路（lù）結垢主（zhǔ）要（yào）是（shì）晶（jīng）相結（jié）垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）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（huán）吸收，為清（qīng）潔吸收，吸收產物均溶於（yú）水。脫硫渣亞硫酸鈣在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，在塔內吸收（shōu）SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉（nà），不會在（zài）塔內形成（chéng）結晶、結垢（gòu）。運行過程關（guān）鍵在於（yú）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（zài）塔盤空隙較小的部位增加一定的持液（yè）量（脫硫液的保有（yǒu）量）。有（yǒu）意識地增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內（nèi）操作（zuò）工況的設計上，不單單追求單一的效率，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（gōng）藝上進行優化（huà），實現真正的雙堿法工藝，較好的控（kòng）製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置（zhì）高壓衝洗裝置，定（dìng）期（qī）衝洗，減少結垢堵塞。