大興安嶺電廠大型脫硫塔

雙堿法（fǎ）脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫（tuō）硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠（chǎng）燒結煙（yān）氣脫硫 

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鈉鈣雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿法脫硫（liú）工藝（yì）（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰（huī）石/石膏法基（jī）礎上（shàng）結（jié）合鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石（shí）灰石/石（shí）膏法容（róng）易結垢、鈉堿法運行費用高的缺點。它（tā）利用鈉鹽易溶於水，在脫硫（liú）除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫（liú）液在再（zài）生池內利用廉價的石灰進行再（zài）生，從而使（shǐ）得鈉離（lí）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（de）塔內（nèi）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（chéng）介紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿切（qiē）線送（sòng）入旋（xuán）流板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在脫硫除塵塔中下部），在脫（tuō）硫除塵（chén）塔的入口（kǒu）處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫（tuō）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（ér）上與噴淋漿（jiāng）液逆（nì）流接觸，兩者充分混合（hé）；在吸收旋流板上下設置二層霧化（huà）係統，在該區段空間充（chōng）滿著（zhe）由（yóu）霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液（yè）滴，煙氣中SO2與吸收堿液再次反應，脫除80%以上（shàng）的二氧化硫。噴霧係統的合理選型（xíng）及科學布（bù）置，使該霧化區（qū）形成無死角、重疊少的霧狀液體均勻分布的霧化（huà）區段，煙氣較長時（shí）間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了（le）充足的機會與脫硫液接觸，並不斷與霧滴相（xiàng）碰，其中SO2與（yǔ）吸收液進行反應，從而被脫除，同時殘留煙塵被帶上（shàng）“水珠”，質量增大（dà），落入脫（tuō）硫除塵塔底部。

在二層霧化噴淋層上方設置一層除塵（chén）旋（xuán）流板及水膜溢流（liú）槽（cáo），用以提升除塵效果。

脫硫除（chú）塵後的液（yè）體由脫硫除塵塔底部流入反（fǎn）應池與石灰漿液（yè）進行再生反應，反應後的漿液流入沉澱（diàn）池進行沉澱再生，再（zài）生後（hòu）的上清液（yè）（鈉堿）溢流入清液池，在清液池內適當補充（chōng）一定量的堿液後經循環泵再次（cì）送入噴淋係統中。

經脫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（yān）氣中的液滴（dī）分離出來，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣（qì）終達標排放。

工藝原理

鈉（nà）鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸（xī）收SO2、石灰再生的（de）方法。其基本化學原理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)    式為吸收啟動反（fǎn）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（石灰達到飽（bǎo）和狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰（huī）反應從而釋放出[Na+]，隨（suí）後（hòu）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（hé）物形式（shì）慢慢沉澱下來（lái），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（yīng）（NaSO3+1/2O2→NaSO4）生（shēng）產的NaSO4難予再生，使堿（NaOH）的消耗量有所增加，需每（měi）天補充0.5kg燒堿（NaOH）。

脫硫除（chú）塵副產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧（yǎng）化後），用戶可以根（gēn）據自己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品（pǐn）進行處（chù）理。

工藝特點

與石灰石或（huò）石灰濕法脫硫工藝相比（bǐ），雙堿法原則上有以下優點：

1、用鈉堿（jiǎn）脫硫，循環水基本（běn）上是[Na+]的水溶液，在循環過程中對水（shuǐ）泵、管道、設備均無腐蝕與堵塞現象，便（biàn）於設備運行與保養；

2、吸收劑（jì）的再生和脫硫渣的沉澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵（dǔ）塞和磨損，提高了運行的可靠性，降低了（le）操作費用；

3、鈉基（jī）吸（xī）收液（yè）吸收SO2速度快，故可用（yòng）較小的（de）液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在（zài）90%以上；

4、對脫硫除塵一體化技術而（ér）言（yán），可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問（wèn）題

管路結垢（gòu）主要是晶相結垢；即沉澱物在管路及吸收設（shè）備內（nèi）飽和結晶，並形成晶核，逐漸晶體擴（kuò）大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易溶（róng）性（xìng）的鈉堿進行循環吸收，為清潔吸收，吸收（shōu）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，進入塔體的脫硫吸收液主要為鈉鹽，在塔內吸收SO2後，轉化成溶解度更大的亞（yà）硫酸氫鈉（nà），不會在塔（tǎ）內形成結晶、結垢。運行過程關鍵在於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。

在塔盤空（kōng）隙較（jiào）小的部位增加一定的持液量（脫硫液的保有量）。有（yǒu）意識地（dì）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（shàng），不單單追求單一的效（xiào）率，而（ér）是求（qiú）得效率與穩定操作的平衡，結垢與（yǔ）衝刷磨損的平衡；工藝上進（jìn）行優化，實（shí）現真正的雙堿法工（gōng）藝，較好的控製Ca2+進塔（tǎ）濃度，避免結垢。塔頂設置高壓衝洗裝置，定期衝洗，減少結垢堵塞。