鞍山電廠大型脫硫塔

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工（gōng）藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法（fǎ）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/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高（gāo）的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在（zài）脫硫除（chú）塵塔內部采用（yòng）鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫硫液在再生池（chí）內利用（yòng）廉價（jià）的石灰進行再生，從而使得鈉離（lí）子循環吸收利用（yòng）。

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

工藝（yì）流（liú）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（liú）板脫（tuō）硫除塵塔（tǎ）內（煙氣進（jìn）口設置在脫硫除塵塔中下（xià）部），在脫硫除塵塔的入口處設（shè）置了予降溫脫硫係統，經過降溫後的煙（yān）氣進入脫硫（liú）除（chú）塵塔。在脫硫除塵塔內首（shǒu）先（xiān）設置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反（fǎn）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（xī）收旋流板上（shàng）下設置二層霧化係統，在該區段（duàn）空間充（chōng）滿著由霧（wù）化器噴（pēn）出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中（zhōng）SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的（de）二氧化硫。噴霧係（xì）統的（de）合理選型及科學布置，使該霧化區形成無死（sǐ）角、重疊少的霧狀液體均勻分（fèn）布的霧化區（qū）段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充（chōng）足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相碰，其中SO2與吸收液進（jìn）行反應，從而被脫除，同時殘（cán）留煙塵被帶上“水珠”，質量（liàng）增大，落入脫硫除塵塔底部（bù）。

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

脫硫除塵後的液體（tǐ）由脫硫除塵塔底部流入反應池與（yǔ）石灰漿（jiāng）液進行再（zài）生反應，反應後的漿液（yè）流入沉澱（diàn）池進行（háng）沉澱再（zài）生，再生後的上（shàng）清液（鈉堿）溢流入（rù）清液池，在清液池內（nèi）適當（dāng）補充一定量的堿液後經循環泵再次送入噴淋係統（tǒng）中。

經（jīng）脫硫（liú）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（zhōng）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。

工藝原理

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

Ⅰ、脫（tuō）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（dào）飽和狀況）中，中性（兩性）的（de）NaHSO3很快跟石灰反應從而釋放出（chū）[Na+]，隨後生成的[SO32-]又繼續（xù）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澱下來，從（cóng）而使[Na+]得到再生，吸收液恢複對SO2的（de）吸收能力（lì），循環使用。

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

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

工藝特點

與石灰（huī）石或（huò）石灰（huī）濕法脫硫工藝相比，雙堿法原則上有以下優點：

1、用（yòng）鈉堿脫硫（liú），循（xún）環水基本上是[Na+]的水溶液（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（shōu）劑的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔（tǎ）內（nèi）堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操（cāo）作（zuò）費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率（lǜ）。

結垢（gòu）堵塞問題

管（guǎn）路結垢主要是晶相結垢；即沉（chén）澱物在管路及吸收設備內飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿（jiǎn）法采用易溶性的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸（xī）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，進入塔體的脫硫（liú）吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸（xī）收SO2後，轉化成溶解度更大（dà）的亞硫酸氫鈉，不會在塔內形成結晶、結（jié）垢。運行過程（chéng）關鍵在於保持所需的鈉離子濃度與及時利用（yòng）脫硫劑對（duì）脫硫（liú）液進（jìn）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（yǒu）量）。有意識地增加此處的氣（qì）速（sù），以加大自清洗的作用；在塔內操（cāo）作工況的設計上，不單單（dān）追求單一的效率，而是（shì）求得效率與穩（wěn）定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真（zhēn）正的雙堿法工藝，較好的控製Ca2+進塔濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗（xǐ），減少結垢堵塞（sāi）。