五家渠電廠大（dà）型脫硫塔

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石（shí）灰石/石膏法基礎上（shàng）結合鈉堿法發展起來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用（yòng）高的（de）缺（quē）點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用（yòng）鈉堿吸（xī）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（ér）使得鈉離子循環吸（xī）收利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決（jué）了石灰法的塔內易結垢的問題，同時（shí）又（yòu）具（jù）備鈉堿法吸收效率高的優點（diǎn）。

工藝（yì）流程介紹

鍋爐（lú）產生（shēng）的（de）煙氣首先（xiān）由引風機正壓沿切（qiē）線送入（rù）旋流板脫硫除（chú）塵塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔（tǎ）中下部），在脫硫除塵塔（tǎ）的入口處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降溫後的煙氣進入脫（tuō）硫除塵塔。在脫硫除（chú）塵塔內首先設置一層吸收旋（xuán）流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收（shōu）旋流（liú）板上下設置二（èr）層霧（wù）化係統（tǒng），在該區段空間充滿著由霧化器噴（pēn）出（chū）的粒徑為（wéi）100～300μｍ的（de）霧化（huà）液滴，煙氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再（zài）次反應（yīng），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（shǐ）該（gāi）霧化區形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的（de）霧（wù）化區段，煙氣（qì）較長時間內在霧化（huà）區中穿（chuān）行（háng），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（pèng），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（zhì）量增（zēng）大，落入脫硫除塵塔底部。

在二層霧（wù）化噴淋層（céng）上方設置一層除（chú）塵（chén）旋流板及水膜（mó）溢流槽，用（yòng）以提升除塵（chén）效（xiào）果。

脫硫（liú）除塵後的液體由（yóu）脫硫除塵塔底部流入反應池與石灰漿（jiāng）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（zài）生後的上清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在（zài）清液池內適當補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧器時，利用其導向作（zuò）用（yòng）產生強大的離心力，將煙（yān）氣中的液滴分離出來（lái），達（dá）到同時除塵除霧的效果。潔淨煙（yān）氣終達（dá）標排放。

工藝原理（lǐ）

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動（dòng），鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化（huà）學原理（lǐ）可分（fèn）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)    式為吸收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要（yào）反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式為當堿性降低到中性甚至酸性（xìng）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（shí）灰漿液（石灰達到飽和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應（yīng）從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續跟石灰反應，反應（yīng）生成的亞硫酸鈣以半水化合（hé）物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得到再生，吸收液（yè）恢複對（duì）SO2的吸收能力，循環使（shǐ）用。

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

脫硫除塵（chén）副（fù）產（chǎn）物為亞（yà）硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後），用戶（hù）可以根（gēn）據自己的需要，采用（yòng）不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與石灰石或石（shí）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+]的水溶液，在循環過程中對水泵、管道、設備均（jun1）無腐蝕與堵塞現象（xiàng），便於設備運行與保養；

2、吸收劑的（de）再生和（hé）脫硫（liú）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（shōu）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（duì）脫硫除塵一體化（huà）技術而言（yán），可提高石灰的利（lì）用率。

結垢（gòu）堵（dǔ）塞問題

管路結垢主要是晶（jīng）相結垢；即沉澱物在管路（lù）及（jí）吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大（dà），產生結晶堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收產物均溶於水。脫硫渣亞硫酸鈣在循環池內（nèi）經充分沉澱後，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽（yán），在塔（tǎ）內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞硫酸氫鈉，不（bú）會在塔內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於保持所需（xū）的鈉離子濃度與及時利（lì）用脫硫劑對脫硫（liú）液進行再（zài）生。

在塔盤空隙較（jiào）小（xiǎo）的部位增加（jiā）一定的持液量（脫硫液的保有量）。有意識地增加此（cǐ）處的氣速，以（yǐ）加大自清洗的作（zuò）用；在塔內操作工（gōng）況的設計上，不（bú）單（dān）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（yōu）化，實現真正的雙堿法（fǎ）工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝（chōng）洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。