石油化工离心泵的故障分析及维护探讨

摘要：如何提高离心泵运转的可靠性、寿命及效率十分重要。对离心泵进行良好的日常维护保养，及时分析处理运行过程中出现的故障，不仅能够保证设备的安全平稳运转及企业生产经营的顺利进行；同时也有利于节能环保，打造平稳高效的石油化工生产装置。

关键词：石油化工 离心泵 故障分析 维护

中图分类号： C35 文献标识码： A

Abstract： how to improve the reliability， life and efficiency of the centrifugal pump operation is very important. Centrifugal pump for good daily maintenance， timely operation in the process of failure analysis processing， not only can ensure the safety of the stable operation and enterprise production and business operation smoothly； Also conducive to energy conservation and environmental protection at the same time， create smooth and efficient petrochemical production plant.

Keywords： petroleum chemical centrifugal pump maintenance fault analysis

引言：无论是离心泵，还是往复泵、齿轮泵等，几乎所有种类的泵都在石化装置内有所应用，其中离心泵是最为常见的一种。在离心泵运转过程中，难免会出现各种各样的故障，严重者可能会引发安全事故。因而，如何提高离心泵运转的可靠性、寿命及效率十分重要。

一、离心泵在石油化工中的运用

化工离心泵一般适用于化工厂以及化工行业，常用的化工离心泵材质有不锈钢、氟塑料材质或者碳钢等。每一种材质的化工离心泵的用途都不一样，要根据实际输送介质来决定。由于化工离心泵输送的介质往往有毒、有害、有腐蚀性，具有高温或低温，因此要求化工离心泵能满足化工工艺需求，无泄漏或少泄漏， 耐腐蚀、耐磨损，耐高温或低温，能输送临界状态的液体，运行可靠。

二、常见故障原因分析及处理

造成离心泵故障的原因多种多样，常见的有选型不合理及设备固有故障、安装、启动和运行故障。例如，因选型不合理造成泵超功率；因设计制造缺陷造成泵气蚀严重和流量不足；因安装故障造成泵的振动与噪声严重超标；因泵的启动和运行故障造成泵不能正常启动及出水量逐渐减少、填料发热、轴承过热等。

泵运转声音异常或振动过大 泵正常运转时，泵和电机组成的小机组应是平稳的，声音应当是正常的。如果这个小机组有杂音或异常振动，则往往是泵故障的先兆，应立即停机检查，排除隐患。

出现故障的原因可能有：泵或电机的转子转动不平衡、泵与电机不对中，对轮胶圈老化、叶轮平衡未校正、机泵基础刚度不够，地脚螺栓松动、轴承或密封磨损过多，造成转子偏心、泵内有气体，没有抽成真空、轴承和填料润滑不当，磨损过多、、轴承磨损或已损坏、润滑油（脂）过多或过少、吸程过大，叶轮进口产生气蚀，液体经过叶轮时在低压区出现气泡，到高压区气泡溃灭，产生撞击引起振动，此时应降低泵的安装高度、泵吸入异物，堵塞或损坏了叶轮，则应停机清理异物或更换已损坏的叶轮、共振引起的振动，主要是转子的固有频率和泵的转速相同，产生了共振等。

轴承过热 如果在泵的运行中发现轴承烫手，则可在下面几项中排查其原因：泵与电动不同心、联轴器对中不良或轴向间隙太小，方法是检查对中情况和调整轴向间隙、润滑油量不足或润滑油循环不良、润滑油质量差、有杂质使轴承锈蚀、磨损，转动不灵活、轴承已严重磨损、轴瓦刮研的不好，则应取出轴瓦重新刮研或更换新轴瓦、轴承间隙过小，则应重新调整轴承间隙或刮研轴瓦、轴承装配不良，则应按要求检查轴承装配情况，消除不合要求的因素、冷却水断路，则应立即检查修理冷却水装置、泵轴弯曲，则应矫正泵轴等因素。

三、正确的维护的内容

离心泵诊断技术以离心泵的故障机理为基础，通过准确采集和检测反映设备状态的各种信号，并利用现代信号处理技术将现场采集的各种信号经过相应变换，提取真正反映设备状态的信息，然后根据已掌握的故障特征信息和状态参数判断故障及原因，并预测故障的发展和设备寿命。由于目前人们对故障诊断的理解不同，各工程领域都有其各自的方法，按检测手段分类，主要包括：振动检测诊断法；噪声检测诊断法；温度检测诊断法；压力检测诊断法；声发射检测诊断法；润滑油或冷却液中金属含量分析诊断法等。

对离心泵的官路和密封和状况进行检查，要求每个班次上岗前都要进行此项检查，在启动离心泵之前还要通过手动的方式进行检查，看其是否能正常运转；，检查油位的情况，每天根据观察的情况对润滑油的缺位进行及时的补充，还要定期（每月一次）进行更换；离心泵进入工作状态后，及时打开出口的阀门，同时要对电机的运转负荷状况进行观察，对管路的压力情况进行观察。在离心泵正常运转的状况下，调节出口阀，使离心泵的工作指标在正常控制范围内，使离心泵达到最佳的运行效率；在离心泵正常运转的状态下，轴承温度一般最高不超过80摄氏度，在日常的温度控制上，如果发现轴承温度高于60，就需要检查润滑油的油位和冷却水的管路情况，有时也可能是由于油箱内进入了异物；在工作程序上，在停止离心泵工作时，需要先关出口阀，再关压力表，最后停止电机的运转；在新离心泵刚开始安装使用时，在经过初始的100小时运转后要进行润滑油的更换，在今后的使用中经过500小时后进行一次换油即可；一般在冬季离心泵将进入停运状态，此时需要拧开离心泵下方的放液螺塞，放干净存留的介质，防止冬季发生冻裂现象；如果离心泵需要长时间的停用，在闲置之前要将离心泵拆开并且擦干，再对旋转部位和接合处进行润滑处理后，再进行存放。

四、正确的维护的方法

1、准确选择离心泵的流量、扬程

准确地选择流量、扬程，可以确保离心泵在使用过程中处于最佳的性能状态。若离心泵在低流量状态下运转，在离心泵内会造成环流漩涡，并产生径向力，使叶轮处于不平衡状态，轴承负载加大，引起密封和轴承受损，严重的低流量还能使流体温度升高、涡轮和泵壳受损，并增加泵轴的偏斜，甚至使泵轴发生疲劳断裂。若生产上无法提高流量，可以考虑从工艺配管上增加回流，以达到调节流量的目的。

2、保持润滑效果

要经常检查润滑剂的质量和油位，以确保润滑效果。新泵投用一次后应换油，大修时更换了轴承的离心泵也应如此。因为新的轴承同轴运行跑合时，会有异物进入油内，因此必须换油，以后每季度更换一次，所用的润滑油一定要符合质量要求。油雾润滑需要一套使油雾化并以雾状加到轴承上的装置。油雾系统的突出优点是能不断地将新油加到轴承上，同时在轴承箱内形成正压，阻止来自周围环境的污染物。

3、加强易损件的维护

密封圈、油杯（大部分是塑料）、机械密封等均为易损件，特别是机械密封，造价较高，但是其使用寿命直接关系到离心泵故障平均间隔时间的长短。流体水力负荷不断变化、污染物太多、轴偏转、频繁拆装修理等都是导致机械密封寿命缩短的重要因素，应尽量减少。对于输送含固体颗粒的离心泵，更应特别注意，一定要在停泵前，用清水冲洗，防止颗粒进入密封，造成密封损坏。

总结：离心泵在化工生产中应用最为广泛，这是由于其性能适用范围广（包括流量、压头及对介质性质的适应性）、体积小、结构简单、操作容易、流量均匀、故障少、寿命长。因此，在国民经济中占有非常重要的地位。所以随着我国的石油化工业中的离心泵的数目越来越多，其在生产中的重要性不言而喻，离心泵的监测和诊断技术所带来的社会效益和经济效益，也不断为人们所认识。提高离心泵的故障诊断技术，可以有效的预防事故，保证人生和设备的安全，推动设备维修制度的改革，提高经济效益。