化工离心泵运行故障模式分析及其预防性维修体系构建

任涛峰，许贤文，谯泽庭

(陕西榆能精细化工材料有限公司，陕西 榆林 719000)

摘 要：针对石化企业IH型离心泵机械密封泄涵、轴承过热及叶轮气蚀问题，提出了多参数耦合监测与材料工艺优化方案。轴承诊断采用温度-振动协同分析，识别保持架磨损等故障特征。叶轮选用双相不锈钢2205,激光熔覆Stellite 6合金层，优化流道结构使NPSHr降低1.8m。实施后密封故障率下降42%,轴承温升事件减少68%,维修时间缩短至5.2h。

关键词：化工离心泵；运行故障；模式分析；预防性；维修体系

0 引言

化工离心泵作为流程工业的关键动设备，其运行稳定性直接关系到生产系统的安全性和经济性。在石油化工、制药等流程工业领域，离心泵长期面临机械密封泄漏、轴承系统失效和叶轮气蚀等典型故障问题，这些故障不仅影响设备可靠性，更可能引发连锁反应导致非计划停机。当前行业普遍采用的定期维修和事后抢修模式存在明显局限性，难以有效预防突发性故障。近年来，随着状态监测技术和新型材料的发展，为构建预防性维修体系提供了新的技术支撑。在此背景下,对化工离心泵运行故障机理及预防性维修技术的研究，具有重要的现实意义和价值。

1 案例概述

以某石化企业烯烃分离装置配套的离心泵系统为例，工程采用12台山型化工离心泵，额定流量为82m²/h,扬程136m,负责输送含微量腐蚀性介质的工艺流体。项目运行环境存在温度波动（夏季峰值达43℃）、管系脉动载荷等复杂工况。近3年故障统计显示，机械密封失效占比达37%，轴承箱温升超限事件年均发生6.2次，叶轮气蚀损伤周期较设计值缩短约28%。设备布置采用双层减振基础，但部分泵组仍出现>9.6mm/s的振动烈度值。介质分析表明，流体中氣离子含量波动在126~218mg/L之间,pH值偶发性降至4.3，加速了过流部件的电化学腐蚀。当前维修策略仍以事后抢修为主，平均故障处理耗时达16h，严重影响装置连续运行效率。

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