雙堿法脫硫工藝改進及脫硫塔設(shè)計分析

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:摘要：改進優(yōu)化傳統(tǒng)雙堿法煙氣脫硫工藝，對脫硫塔及附屬設(shè)施設(shè)計要點進行分析，在山西某化工廠2×55t/h三廢爐煙氣脫硫工程中得到較好運用，為同類煙氣脫硫工程提供參考。

關(guān)鍵詞：雙堿法煙氣脫硫；脫硫塔；附屬設(shè)施；設(shè)計要點

雙堿法煙氣脫硫技術(shù)是在石灰法基礎(chǔ)上結(jié)合鈉堿法的特點，采用純堿啟動，塔內(nèi)鈉堿吸收SO2、塔外鈉堿與石灰再生，使得鈉離子循環(huán)吸收利用。鈉鹽活性強，反應(yīng)速度快，脫硫效率高，液氣比低［1-5］，可大大減少設(shè)備投資。脫硫液是溶解度較大的NaOH清液，脫硫系統(tǒng)管道和設(shè)備結(jié)垢堵塞現(xiàn)象較鈣法脫硫有很大改善。

但傳統(tǒng)的雙減法脫硫工藝脫硫液主要是通過單級置換、沉淀及板框壓濾進行處理，一方面Ca（OH）2置換NaOH置換效率較低，運行時需補充較多鈉堿，增加脫硫成本；另一方面氧化漿液采用沉淀池進行固液分離，由于沉淀物成分復(fù)雜，沉淀池停留時間較長，很容易結(jié)垢結(jié)塊，導(dǎo)致排泥系統(tǒng)堵塞無法運行，不利于脫硫系統(tǒng)連續(xù)運行及企業(yè)生產(chǎn)管理。

本文在工程實踐基礎(chǔ)上，對傳統(tǒng)雙堿法脫硫工藝進行改進，并在2×55t/h三廢爐煙氣脫硫中得到較好運用，為今后工程實踐提供參考。

1項目概況

山西某化工企業(yè)新建2×55t/h三廢鍋爐，年利用小時數(shù)7000h。應(yīng)環(huán)評要求，煙氣處理選擇了鈉鈣雙堿法脫硫工藝，脫硫系統(tǒng)采用一爐一塔，共用工藝水系統(tǒng)、氧化系統(tǒng)及廢液廢渣處理系統(tǒng)，工藝參數(shù)如表1所示。

表1雙堿法脫硫系統(tǒng)工藝參數(shù)

2傳統(tǒng)工藝

目前因濕法脫硫具有高效、穩(wěn)定、技術(shù)成熟等特點，常被作為首選脫硫工藝方案，其中較多采用石灰石—石膏法、雙堿法和鈉堿法。但由于石灰石—石膏法采用鈣基脫硫劑吸收SO2后生成的亞硫酸鈣、硫酸鈣極易在脫硫塔及管道內(nèi)發(fā)生結(jié)垢、堵塞現(xiàn)象，同時鈣基脫硫速度較慢，需要較大的液氣比才能保證脫硫效率，能耗較大；鈉堿法經(jīng)濟成本較高，因此，雙堿法脫硫工藝在中、小型燃煤鍋爐中得到一定應(yīng)用，傳統(tǒng)雙堿法脫硫工藝流程如圖1所示。

圖1傳統(tǒng)雙堿法脫硫工藝流程

從圖1可知，傳統(tǒng)雙減法脫硫工藝主要由制漿系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)、脫硫塔系統(tǒng)及廢液廢渣處理系統(tǒng)等組成。脫硫液主要是通過單級置換、沉淀及板框壓濾進行處理，一方面Ca（OH）2置換NaOH置換效率較低，運行時需補充較多鈉堿，增加脫硫成本；

另一方面氧化漿液采用沉淀池進行固液分離，由于沉淀物成分復(fù)雜，含有CaSO4˙2H2O、CaSO3˙1/2H2O、NaSO4、NaSO3、未溶解的Ca（OH）2及粉塵等，沉淀池停留時間較長，很容易結(jié)垢、結(jié)塊，導(dǎo)致排泥系統(tǒng)堵塞無法運行，只能采取外排沉淀池大量漿液進行人工清理疏通，不利于脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

脫硫廢渣主要成分為CaSO4˙2H2O，采用板框壓濾機單級脫水，存在進料口易堵塞，濾餅不易取出，處理量小，易破板，濾布消耗大，經(jīng)常要人工清洗等缺陷，不利于生產(chǎn)管理。

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