雲南電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔（tǎ）  鍋爐廢氣（qì）脫硫塔  電廠（chǎng）大型（xíng）脫硫塔（tǎ）  鋼廠燒結煙氣（qì）脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫（liú）工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫（tuō）硫工藝（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，吸收後的脫硫液在（zài）再生池內利用廉價的（de）石灰進行再（zài）生，從而使得（dé）鈉離子循環吸收利用。

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

工藝流程介紹

鍋爐產生的煙氣首（shǒu）先由引風（fēng）機正壓沿切線送入旋流板脫硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔的（de）入（rù）口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫（wēn）後的煙（yān）氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內首先（xiān）設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接（jiē）觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二（èr）層霧化係（xì）統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器噴出的（de）粒徑為（wéi）100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸（xī）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（qū）形成無死角、重疊少的霧（wù）狀液體均勻分布的霧化區段，煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫（tuō）硫液接觸，並（bìng）不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留（liú）煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流（liú）入反應池與石灰漿液進行再生反（fǎn）應，反（fǎn）應後的漿液（yè）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（yè）池，在清液池內適當補充一（yī）定（dìng）量的堿液後（hòu）經循環泵（bèng）再次送入噴（pēn）淋係統中。

經脫（tuō）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，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工藝（yì）原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再生過程（chéng）：

Ⅰ、脫（tuō）硫過程（chéng）

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)    式為當堿性降低到中性甚至（zhì）酸性時（5＜pH＜9）

Ⅱ、再生過程（chéng）

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（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從而（ér）釋（shì）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半水化合物形式慢慢沉（chén）澱下來，從而使[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）生產的NaSO4難（nán）予再生，使堿（NaOH）的消（xiāo）耗量有所增加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸鈣或硫（liú）酸鈣（氧化後），用戶可（kě）以根據自己的需要，采用不同的（de）方法對副產品進行處（chù）理。

工藝特（tè）點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法（fǎ）原則上有以下優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫（liú），循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水泵（bèng）、管道、設（shè）備均無腐蝕（shí）與堵塞現象，便於設備運行與保養；

2、吸（xī）收（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外（wài），這（zhè）樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行（háng）的（de）可（kě）靠性，降（jiàng）低了操作費用；

3、鈉基吸收液（yè）吸收SO2速度快，故可用較小的液氣比，達到較高的脫（tuō）硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利（lì）用率（lǜ）。

結（jié）垢堵塞問題

管路（lù）結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收（shōu）設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵（dǔ）塞。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉堿進（jìn）行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫（liú）渣亞硫酸鈣在循環池內經充分（fèn）沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽（yán），在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結垢。運行過（guò）程關鍵在於保持（chí）所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小（xiǎo）的部位增加（jiā）一定（dìng）的持液量（liàng）（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處（chù）的氣速，以加大自清洗的作用；在塔內操作工況（kuàng）的設計上，不（bú）單單追求單一的效率，而是求得（dé）效率與穩定操作的（de）平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化（huà），實現真正（zhèng）的雙堿法工藝，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，定期衝洗（xǐ），減少結垢（gòu）堵塞。