脱硝尿素计量泵不上药的原因:结晶、温度与过滤器
在锅炉、窑炉和发电机组的SCR或SNCR脱硝系统里,尿素溶液由计量泵输送到喷枪,喷入烟气中还原氮氧化物。尿素计量泵一旦不上药,氮氧化物排放就可能超标,影响达标运行。脱硝尿素计量泵不上药的原因,和尿素溶液的特性关系很大:它容易结晶,对温度敏感,对杂质也敏感。抓住这几个特点去排查,大多能很快找到问题。
尿素溶液的特点
脱硝用的尿素溶液,是用尿素颗粒和水配制的。尿素溶液有几个和加药相关的特点。
一是容易结晶。溶液里的水分蒸发,或者温度降低,尿素就会析出结晶。结晶会附着在阀组、管道、过滤器和喷枪上,造成堵塞。
二是溶解吸热。配制时尿素溶解会吸收热量,溶液温度下降,冬季配药尤其要注意。
三是对杂质敏感。尿素颗粒里的杂质、配药用水的硬度、储罐里的沉积物,都可能进入管路,堵塞过滤器和喷嘴。
脱硝尿素计量泵不上药的原因
结晶堵塞阀组和管路
这是最常见的原因。系统停运后,管路和泵头里残留的尿素溶液水分蒸发,析出结晶,阀球被粘住,管道变窄甚至堵死。重新启动时,泵动作但不出药。
处理方法:停泵后拆下阀组,用温水浸泡溶解结晶,清洗干净后装回;管路堵塞的,用温水冲洗。预防的关键是停运前用除盐水或清水冲洗泵头、管路和喷枪。
环境温度低导致析晶
冬季气温低,室外管路、泵房温度低,尿素溶液在管路里析出结晶,或者溶液变得粘稠,泵吸入困难。配药时溶解吸热,也会让溶液温度进一步降低。
处理方法:储罐、管路和泵做好伴热保温,泵房保持适当的温度;配药时注意溶液温度,必要时加热;溶液浓度要按照设计要求配制,避免浓度过高更容易结晶。
过滤器堵塞
为了保护泵和喷枪,吸入侧和出口一般都装有过滤器。尿素颗粒中的杂质、析出的结晶、储罐底部的沉积物,会逐渐堵塞过滤器,吸入阻力增大,泵吸不上药。
处理方法:定期清洗或更换滤芯,观察过滤器前后的压差;储罐定期清理底部沉积物。
泵头进气
储罐液位过低、吸入管接头漏气、过滤器堵塞导致吸入负压过大,都可能让泵头进气,泵动作但不出药。
处理方法:保持储罐液位,检查吸入管接头,打开排气阀排气。
溶液浓度和品质异常
配药时尿素加多了,浓度过高,溶液更容易结晶;尿素品质不好、杂质多,会加快过滤器堵塞;配药用水硬度高,会形成沉积物。建议使用符合要求的尿素和除盐水配制,按照设计浓度配药。
控制联锁未满足
脱硝系统的尿素计量泵通常和控制系统联锁,比如储罐低液位、伴热温度不足、出口超压、喷枪吹扫未完成时,泵会停止或者不允许启动。泵不动作的,先看控制系统的报警和联锁条件,确认满足后再启动。
脱硝尿素计量泵故障原因的排查顺序
建议按照这样的顺序排查:先看控制系统,有没有报警和联锁;再看储罐液位和溶液温度;然后检查吸入过滤器;接着打开排气阀看是否进气;最后拆检阀组和管路,查看有没有结晶。出口侧还要检查喷枪和出口过滤器是否堵塞。
喷枪和出口管路
泵出药了,但喷枪不喷或者喷量小,问题可能在出口侧:出口过滤器堵塞、喷枪喷嘴结晶堵塞、雾化空气不足。定期清洗喷枪,停运时按程序吹扫和冲洗。
计量泵的选型和配置
尿素溶液的特性对计量泵有一些要求:泵头和阀组材质要耐尿素溶液,阀组结构要便于拆洗;最好配置冲洗接口,方便停运前冲洗;吸入侧配置过滤器和排气阀;出口配置背压阀、脉动阻尼器和压力表。冬季寒冷的地区,泵和管路要考虑伴热保温。
日常维护要点
停运前冲洗泵头、管路和喷枪;定期清洗过滤器和阀组;定期检查伴热保温是否正常;储罐定期清理;按设计浓度配药,使用合格的尿素和除盐水;巡检时记录流量、压力和溶液温度。
结论
脱硝尿素计量泵不上药的原因,主要和尿素溶液容易结晶、对温度和杂质敏感有关:结晶堵塞阀组和管路,低温析晶,过滤器堵塞,泵头进气,溶液浓度和品质异常,以及控制联锁未满足。按照控制系统、储罐、过滤器、排气、阀组的顺序排查,并做好停运冲洗和伴热保温,大部分问题都可以避免。需要配置适合尿素溶液的计量泵,可以联系选型。
常见问题
尿素结晶用什么清洗?
用温水浸泡和冲洗即可溶解,清洗后再装回使用。
冬季尿素泵不上药怎么办?
检查伴热保温是否正常、溶液温度是否过低,必要时加热溶液和管路。
过滤器多久清洗一次?
根据压差和堵塞情况确定,杂质多的场合要缩短周期。
配药可以用自来水吗?
建议使用除盐水,减少沉积和结垢。
泵出药了但喷枪不喷是什么原因?
检查出口过滤器、喷枪喷嘴是否结晶堵塞,以及雾化空气是否正常。