克拉瑪依電廠大型脫硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫硫塔  電廠大（dà）型脫硫塔  鋼（gāng）廠燒結煙氣脫硫 

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鈉鈣（gài）雙堿脫硫工藝

鈉鈣雙堿（jiǎn）法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰（huī）石/石膏（gāo）法基礎上結合（hé）鈉堿（jiǎn）法（fǎ）發展起（qǐ）來的工藝，它克服（fú）了石灰石/石膏法容易結垢、鈉（nà）堿法運行費用高的缺點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿吸收SO2，吸收（shōu）後的脫硫（liú）液在再生（shēng）池內利用廉價的石灰進行再生（shēng），從而使得鈉離（lí）子循環吸收（shōu）利用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法（fǎ）的特點，既解決了石（shí）灰法的塔內易結垢（gòu）的（de）問題，同時（shí）又（yòu）具備鈉（nà）堿法吸收效率高的優點。

工（gōng）藝流程介紹

鍋爐產生的（de）煙氣首先由引（yǐn）風（fēng）機正壓沿切線送入（rù）旋（xuán）流板脫硫除塵（chén）塔內（煙氣進口設置在脫硫除塵塔中下部），在脫硫除塵塔的入口處設置了予降溫脫硫係統，經過（guò）降（jiàng）溫後的煙氣進入脫硫除塵塔。在脫硫除塵塔內首先（xiān）設（shè）置一層吸收旋流板--煙氣與脫硫劑混合反應層，煙氣由下而上與噴淋（lín）漿液逆流接觸，兩者充分（fèn）混合；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）滿著由霧化器噴出的粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙（yān）氣中SO2與（yǔ）吸收堿液再次反應，脫除（chú）80%以上的二氧化硫。噴霧係統的合理（lǐ）選型及科學布置，使該霧化（huà）區形成無死角、重疊少的霧狀（zhuàng）液體均勻分布的（de）霧化區段，煙氣較長時間（jiān）內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機（jī）會與脫硫液接觸，並不（bú）斷與霧（wù）滴相（xiàng）碰，其中SO2與吸收液進行（háng）反應，從（cóng）而被脫除，同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除塵塔底部。

在二層（céng）霧化噴（pēn）淋層（céng）上方設置一層除塵旋流板（bǎn）及水膜溢流槽，用以提升除塵效果。

脫硫除塵後的液體由（yóu）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（hòu）的上清液（鈉堿）溢流入清（qīng）液池，在（zài）清（qīng）液池（chí）內適當（dāng）補充一定（dìng）量的堿液（yè）後經循環（huán）泵再次（cì）送入噴（pēn）淋（lín）係統中。

經脫硫後的煙（yān）氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器時，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，達到同時除塵除霧的效果。潔淨煙氣終達標排放。

工（gōng）藝原理

鈉鈣雙堿法[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿（jiǎn）啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰再生的方（fāng）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)    式為吸收啟動反應式；

(2)    式為主（zhǔ）要反應式，pH＞9（堿性較高時）

(3)    式（shì）為當堿性降低到（dào）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（zhōng）性（兩性）的NaHSO3很快（kuài）跟石灰反應（yīng）從而釋放出[Na+]，隨後生（shēng）成（chéng）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，從而使[Na+]得（dé）到再生，吸收液（yè）恢複（fù）對SO2的吸收能力，循環使用。

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

脫硫（liú）除塵（chén）副（fù）產物為亞硫酸鈣或硫酸鈣（氧化後（hòu）），用戶可以（yǐ）根據自（zì）己的需要，采（cǎi）用不同的方法對副產品進（jìn）行處理。

工藝特點

與石灰石或石灰濕法（fǎ）脫硫工藝相比，雙堿法原則上有（yǒu）以下（xià）優（yōu）點：

1、用鈉堿脫硫（liú），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，便於設備運行與保養；

2、吸收劑的再生和脫硫渣的沉（chén）澱發生在塔外，這樣避免了塔內堵塞（sāi）和磨損，提高了運行的可靠性，降低了操作費（fèi）用；

3、鈉基吸收液吸收SO2速度（dù）快，故可（kě）用較小的液氣比，達到較高的脫硫效率，一般在90%以上；

4、對脫硫除（chú）塵一體化技術而言，可提高石灰的利（lì）用率。

結垢堵塞問題

管路結垢主（zhǔ）要是晶相結垢；即沉澱物在管路（lù）及（jí）吸收（shōu）設備（bèi）內飽和結晶，並形（xíng）成晶核（hé），逐漸晶體擴大，產生結晶（jīng）堵塞。

鈉鈣雙堿法采用易（yì）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經充分沉澱（diàn）後，進入塔（tǎ）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（dà）的亞硫酸氫鈉，不會（huì）在（zài）塔內形成結晶、結垢。運（yùn）行過程關鍵在（zài）於保持所需的鈉離子濃度（dù）與及時（shí）利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位（wèi）增加一定的持液量（脫硫液的保有量（liàng））。有意識地（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，不單單追求單一的效率，而（ér）是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿法工藝，較好的（de）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。