德（dé）州電廠大型脫（tuō）硫塔

雙堿法脫硫塔  鍋爐廢氣（qì）脫硫塔  電廠（chǎng）大型脫硫塔  鋼廠燒結煙氣（qì）脫硫（liú） 

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鈉鈣雙堿（jiǎn）脫硫（liú）工（gōng）藝

鈉（nà）鈣雙堿法脫硫工藝（Na2CO3/Ca(OH)2）是在石灰石（shí）/石膏法基礎上結合（hé）鈉堿法發展起來的工藝，它克服了石灰石/石膏法容易結垢、鈉堿法運行費用高的缺（quē）點。它利用鈉鹽易溶於水，在脫硫除塵塔內部采用鈉堿（jiǎn）吸收SO2，吸收後的脫（tuō）硫液在再生池內利用廉價的石灰進行再生，從而使（shǐ）得鈉離子循環吸（xī）收利（lì）用。

該工藝綜合石灰法與鈉堿法的特點，既解決了（le）石灰法的塔內（nèi）易結垢的問題，同時又具備鈉堿法吸收效率（lǜ）高的優點。

工（gōng）藝流程介（jiè）紹

鍋爐產生的煙氣首先由引風機正壓沿（yán）切線送入（rù）旋流板脫硫除塵塔內（煙氣進口（kǒu）設置在（zài）脫（tuō）硫除塵塔中下部（bù）），在脫硫除塵（chén）塔的入（rù）口（kǒu）處設置了予降溫脫硫（liú）係統，經過降（jiàng）溫後的煙氣進（jìn）入脫硫除塵塔。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，煙氣由下而上與噴淋漿液逆流接觸，兩者充分混合；在吸收旋流板上下設置二層霧化係統，在（zài）該區段空間充滿著由霧化器噴出（chū）的（de）粒徑為100～300μｍ的霧化液滴，煙氣中SO2與吸收堿（jiǎn）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（bù）的霧化區段，煙氣較長時間內在霧化區中穿行，煙氣中SO2有了充足的機會（huì）與脫硫液接（jiē）觸，並不斷（duàn）與霧滴相碰，其中SO2與吸（xī）收（shōu）液進行反應，從而被脫除（chú），同時殘留煙塵被帶上“水珠”，質量增大，落（luò）入脫硫除（chú）塵塔（tǎ）底部。

在二層霧（wù）化噴淋層（céng）上方設置一層（céng）除塵旋流板及水膜溢（yì）流槽，用以提升除塵效果（guǒ）。

脫硫除塵後的液體由脫硫除塵塔底（dǐ）部（bù）流入反應池與石灰漿液進（jìn）行再生反應，反應後的漿液流入沉（chén）澱池進行沉（chén）澱再生，再（zài）生後的上清液（鈉堿）溢流入清液（yè）池，在清液池內（nèi）適當補（bǔ）充一定（dìng）量的（de）堿液後經循環泵再次送入噴淋係統中。

經（jīng）脫硫後（hòu）的煙氣通過塔頂旋流板除霧（wù）器（qì）時，利用其導向作用產生強大的離心（xīn）力，將煙氣中的（de）液滴分離出（chū）來，達到同時除塵除霧的效果（guǒ）。潔（jié）淨煙氣終達標排放（fàng）。

工藝原理

鈉鈣雙堿（jiǎn）法（fǎ）[Na2CO3/Ca(OH)2]采用純堿啟動，鈉鈣吸收SO2、石灰（huī）再生的方法。其基本化（huà）學原理可分（fèn）脫硫過程（chéng）和（hé）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（xī）收啟動（dòng）反應式；

(2)    式為主要反應式，pH＞9（堿性較高（gāo）時）

(3)    式為當堿性降低到中（zhōng）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（hé）狀況）中，中性（兩性）的NaHSO3很快跟石灰反應從而釋（shì）放出[Na+]，隨後生（shēng）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物形式慢慢沉澱下來，從而使[Na+]得（dé）到再（zài）生，吸（xī）收液恢複對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，使堿（NaOH）的消耗量有（yǒu）所增加，需每天補充0.5kg燒堿（jiǎn）（NaOH）。

脫硫除塵副產物為亞硫酸（suān）鈣或（huò）硫（liú）酸鈣（氧化後），用（yòng）戶可以根據自己的需要，采用不同的方法對副產品進行處理。

工藝特點

與（yǔ）石灰石或石灰濕法脫硫工藝相（xiàng）比，雙堿法原則上有以下優點：

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

2、吸（xī）收劑的再生和脫硫渣的沉澱發生（shēng）在塔外，這樣避免了塔內堵塞和磨損，提高了運行的（de）可靠性，降低（dī）了操作（zuò）費用；

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

4、對脫硫除塵一體化技術而言，可提高石灰的利用率。

結垢堵塞問題（tí）

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

鈉鈣雙堿法（fǎ）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（liú）酸鈣在（zài）循環池內經充分沉澱後，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（jiě）度更大的亞硫（liú）酸氫鈉，不會在塔內（nèi）形成結晶、結垢。運行（háng）過程（chéng）關鍵在於保持所（suǒ）需的鈉離子（zǐ）濃（nóng）度與及（jí）時利用脫硫劑對脫硫液進行再生。

在塔盤空隙較小的部位增加一定的持液量（脫（tuō）硫液的（de）保有量）。有意識地增加此處的氣（qì）速，以加大自清洗（xǐ）的作用；在塔內操作工況的設計上，不單單追求單一的效率，而是求得效率與穩定操作的平衡，結垢與衝刷（shuā）磨損的平衡；工藝上進行優化，實現真正的雙堿（jiǎn）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（dìng）期衝洗，減（jiǎn）少結垢堵塞。