肇慶電廠（chǎng）大（dà）型脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（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（fǎ）容易結垢、鈉堿法運行費（fèi）用高的缺點。它（tā）利用鈉（nà）鹽易溶於水，在（zài）脫（tuō）硫除塵塔內部采用（yòng）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（shēng），從而使得鈉（nà）離子（zǐ）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）先由引風機正壓沿切線送入旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置在脫硫（liú）除塵塔中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵（chén）塔內首先設置一層吸（xī）收旋流板--煙氣與脫硫劑（jì）混合反應層，煙氣由下而（ér）上與噴淋漿液（yè）逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下（xià）設置（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的霧化液滴（dī），煙（yān）氣中SO2與吸收（shōu）堿液再次反應，脫除80%以上的二氧（yǎng）化硫（liú）。噴霧係統的合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死角（jiǎo）、重疊少的霧狀液體均（jun1）勻（yún）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接觸，並不斷與霧（wù）滴相碰，其（qí）中SO2與吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落入（rù）脫硫除塵塔底部（bù）。

在（zài）二層霧化噴淋層上方設（shè）置一層除塵旋流板及水（shuǐ）膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵（chén）後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的（de）漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清（qīng）液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定（dìng）量的堿液後（hòu）經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙氣通過（guò）塔頂旋流板除（chú）霧器（qì）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（lái），達到同時除塵除霧的（de）效果。潔淨煙氣終（zhōng）達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙（shuāng）堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采（cǎi）用（yòng）純堿啟動，鈉鈣吸收（shōu）SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理可分脫硫過程和再（zài）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（shì）為吸（xī）收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反（fǎn）應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性時（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（zhōng），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-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物形式慢慢（màn）沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對SO2的吸收能力，循環（huán）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（yǒu）所增（zēng）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（de）需要，采用不同的方法對副產品進行（háng）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，循環水基本上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設（shè）備均無腐蝕與堵塞（sāi）現象，便於設備運行與保養；

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉（chén）澱發生（shēng）在塔外，這樣避（bì）免了塔（tǎ）內堵塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作費用；

3、鈉基吸收（shōu）液吸（xī）收（shōu）SO2速度快，故（gù）可用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率（lǜ），一般在90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而言（yán），可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路（lù）結垢主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及（jí）吸（xī）收設備內飽（bǎo）和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產（chǎn）生結晶堵塞。

鈉鈣（gài）雙堿法（fǎ）采用易溶性的鈉（nà）堿進行循（xún）環吸收，為清潔吸收，吸（xī）收產物均（jun1）溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內經（jīng）充分沉澱後，進入（rù）塔體的脫（tuō）硫吸收液主要為鈉鹽，在（zài）塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形（xíng）成結晶、結（jié）垢。運行過程關鍵在於（yú）保持所需的鈉離子濃度與及時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在（zài）塔盤空隙較小的（de）部位增加（jiā）一定（dìng）的持（chí）液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此處的氣速，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（yī）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；工藝上進（jìn）行優（yōu）化，實現真正的雙（shuāng）堿法工藝，較（jiào）好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔（tǎ）頂設置高壓衝洗（xǐ）裝置，定期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。