西安電廠大型脫硫塔

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

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工藝（yì）

鈉鈣雙堿法脫硫工（gōng）藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來的工藝，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（róng）於水，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用廉價的石灰進行再生，從而使得（dé）鈉離子循（xún）環吸收利用。

該工藝綜合石（shí）灰法與鈉堿（jiǎn）法的特點，既解決了石灰法的塔內易結（jié）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（guō）爐產生的煙氣首先由（yóu）引風機正壓（yā）沿切線送入旋流板脫硫除塵塔內（煙（yān）氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入（rù）口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫（tuō）硫劑混合（hé）反應層，煙（yān）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（huà）係統，在該區段空（kōng）間充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（xì）統的（de）合理選型及科學布置，使該霧化（huà）區（qū）形成無死角、重疊少的霧狀液體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，並不斷與霧滴（dī）相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行反應（yīng），從而被（bèi）脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

在二層霧化噴淋層上方設（shè）置一層除塵旋流板及水膜溢流槽，用以提升（shēng）除塵（chén）效果。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底部流入反應池與石（shí）灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進（jìn）行沉澱再生，再生後（hòu）的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適（shì）當補充一定量的堿液後經循環（huán）泵再次送入（rù）噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過塔頂旋流（liú）板除霧器時，利用其導（dǎo）向作用產（chǎn）生強大的離心力，將煙氣中的液滴分離出來，達到同時除（chú）塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

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（zài）生的方法。其（qí）基本化學原理可分脫（tuō）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（shōu）啟動反應（yīng）式；

(2)    式為（wéi）主要反應式，pH＞9（堿（jiǎn）性較（jiào）高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再（zài）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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又（yòu）繼續跟石灰反應，反應生成的亞硫酸（suān）鈣以半水化合物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到（dào）再生，吸收（shōu）液（yè）恢複對SO2的吸收能力，循環使用。

由於氧化副反應（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加（jiā），需每天補（bǔ）充0.5kg燒（shāo）堿（NaOH）。

脫硫除塵（chén）副產物為亞硫（liú）酸（suān）鈣或（huò）硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對（duì）副產品進行處理（lǐ）。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝（yì）相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[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（diàn）發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨（mó）損，提高了（le）運行的可（kě）靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可（kě）用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以（yǐ）上；

4、對脫硫除塵一體化技（jì）術（shù）而（ér）言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主要是晶相結垢（gòu）；即沉澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶（jīng）核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞（sāi）。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉堿（jiǎn）進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水（shuǐ）。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經充分沉澱後，進入塔體的（de）脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成（chéng）溶解度更大的亞硫酸（suān）氫鈉，不會（huì）在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及（jí）時利用（yòng）脫硫（liú）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（shí）地增加此處的氣速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內（nèi）操作工況（kuàng）的設計上，不單單（dān）追求單一的效率，而是求得效率（lǜ）與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化（huà），實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好的控製（zhì）Ca2+進塔（tǎ）濃（nóng）度，避免結垢。塔頂設（shè）置高壓（yā）衝洗裝置，定期衝洗，減少（shǎo）結垢堵塞。