孝感電廠大型脫硫塔

雙堿法（fǎ）脫硫（liú）塔  鍋爐廢（fèi）氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣（qì）脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙（shuāng）堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石/石膏法基礎上結合鈉堿法發展起來（lái）的工（gōng）藝，它克（kè）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（yán）易溶（róng）於（yú）水（shuǐ），在脫硫（liú）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（lì）用廉價的石灰進行再（zài）生，從而使得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該（gāi）工藝綜合（hé）石灰（huī）法與鈉堿法的特點（diǎn），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（shào）

鍋（guō）爐產生的煙氣首先由引（yǐn）風機正（zhèng）壓沿切線送入（rù）旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除（chú）塵塔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（tuō）硫（liú）除塵塔。在脫硫除塵塔內首先設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴（pēn）淋漿液逆流接觸，兩者充分混（hún）合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在該區段空間充滿著由霧（wù）化器（qì）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（jí）科學（xué）布置，使該霧化區形成無死（sǐ）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（de）機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中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，落入脫硫除塵塔底部。

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

脫硫除塵後的（de）液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿液進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱池進行沉澱再生，再生後的上清液（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，在清液池內（nèi）適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋（lín）係統中。

經脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂（dǐng）旋流板除霧器時，利用其導向（xiàng）作用產生強大的離心力，將（jiāng）煙（yān）氣中的液滴分離出來，達到同時除塵（chén）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（nà）鈣吸收SO2、石灰再生的方法。其基本化學原理（lǐ）可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（qǐ）動反應式；

(2)    式（shì）為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時（shí））

(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（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩（liǎng）性）的NaHSO3很（hěn）快跟石（shí）灰反應從而釋放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞（yà）硫酸鈣以半水化合物形（xíng）式慢慢沉澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢（huī）複對SO2的（de）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（yǒu）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（gài）或硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根據自己的（de）需要，采用不同的方法對副產（chǎn）品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿脫硫，循環水基本上是[Na+]的（de）水（shuǐ）溶液（yè），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發生在塔外，這樣避（bì）免了（le）塔內堵塞和磨損，提高了運（yùn）行的（de）可靠性，降低了操作費用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度快，故可用較小（xiǎo）的液氣（qì）比，達到（dào）較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對（duì）脫硫除塵（chén）一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在管（guǎn）路及（jí）吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生（shēng）結晶堵塞。

鈉鈣（gài）雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收（shōu），吸收產物均溶於水。脫硫渣（zhā）亞硫酸鈣在循環池內經充（chōng）分沉澱後，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶（róng）解度更大的亞硫酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行過程關鍵（jiàn）在於保持（chí）所需的鈉離子濃度（dù）與（yǔ）及時利用脫硫（liú）劑對脫硫液進行（háng）再生。

在塔盤空隙（xì）較小的部位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的（de）保有量）。有（yǒu）意識地增加此處的氣速，以加大自清（qīng）洗的作用；在塔內操作（zuò）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（mó）損（sǔn）的平衡；工藝上進行優化，實現（xiàn）真正的雙堿法工藝，較好（hǎo）的控製Ca2+進（jìn）塔濃（nóng）度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置（zhì），定期衝（chōng）洗，減少結垢堵塞。