摘 要：泵是石油炼油化工装置系统中的一个常用装置，主要用来输送液体并提高液体压力。而离心泵是依靠叶轮旋转产生离心力来进行液体输送的泵，在现代石油炼油化工系统中有着广泛而重要的应用。离心泵运行情况直接影响石油化工生产系统运行，但其在长时间运作中也会不可避免地出现各种问题和故障，因此对离心泵进行定期检修非常必要。基于此，本文主要对炼油化工装置离心泵的维修周期及可靠性进行探讨，旨在提高炼油化工装置离心泵运行的稳定可靠性，确保石油化工生产安全稳定开展。
关键词：炼油化工；离心泵；维修周期；可靠性
在石油炼制工业中一项重要的工艺就是加氢裂化，而加氢裂化装置就是一种典型的石油炼油化工装置。泵主要适用于进行液体输送且增加液体压力的通用装置，当前在诸多石油炼油化工企业具有较高的运用率。
一、离心泵及其常见故障
泵是输送流体或使流体增压的机械，而离心泵主要是指考叶轮旋转时产生的离心力来输送液体的泵。离心泵通常由叶轮、泵体、泵轴、轴承及密封环等组成，其中叶轮是其核心部分，是其功能及作用发挥的基础部分。
炼油化工装置离心泵由于运行环境及生产的特殊性，在实际运转中会出现各种故障。炼油化工装置离心泵运行中常见的故障主要以下方面：一是固有故障，主要是指离心泵结构、零部件等方面的故障，长期运行中一些零部件发生磨损等而导致；二是安装故障，这是离心泵安装过程中技术操作不到位等原因造成；三是运行故障，运行环境及特点等而造成的故障。炼油化工装置离心泵出现故障问题，不仅影响影响炼油化工装置整体运作效率，如果处理不及时就可能影响整个石油化工生产的正常进行，甚至导致安全生产事故，因此提高离心泵运行的安全可靠性至关重要。
二、炼油化工装置中离心泵可靠性分析方法及运用
（一）K-S检验
K-S检验，也就是柯尔莫哥洛夫-斯米尔洛夫检验，是统计学中在对一组数据进行统计分析时常用的一种方法。由于K-S检验法在样本数量较少的情况下其对数据分部类型判定更为敏感，因此在炼油化工装置离心泵可靠性分析中有重要运用。在数据处理中，为提高数据精确性，需要运用非参数检验对统计值服从的分部类型进行判断。所谓非参数检验（Nonparametrictests），就是在总体方差未知或知之甚少的情况下，使用样本数据对整体分部模式进行推断的方法。K-S检验在炼油化工装置离心泵可靠性分析中的应用，主要基于用子样分布 F n（x）与总体（原假设）理论分布 F（x）作比较的思想，并以此来构件统计量Dn，进而完成可靠性检验。
（1） （2）
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（1）是假设随机变量x的分部函数为F（x），x的观察值为x1，x2，...xn，样本数为n的情况下的经验分布函数F n（x）。
（2）是在随机变量x全部范围内，F n（x）和F （x）的 Kolmogorov-Smirnov 距离。
（二）威布尔分布
威布尔分布是可靠性分析和寿命检验的理论基础，在工程中有着广泛应用，在机电类产品磨损累计实效分布形式中尤其适用。两参数威布尔分布在实际分析中对工程或机械设备评估往往存在误差，这主要是由于机械设备损耗特性具有渐变性失效的特点，也就是说随着机械设备运行，其损耗明显程度会越来越低，从而影响判断。但是在相同情况下，三参数威布尔估算方法则可避免该问题，在机械设备零部件损耗渐变性失效特征下仍可确保分析的准确性，从而对工程设备实际运行情况进行真实反映。
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威布尔分布的分部函数
（三）数据采集
数据采集是进行炼油化工装置离心泵可靠性检验中的重要环节。数据采集需要注意以下几方面问题：（1）主要是对炼油化工装置离心泵维修数据的采集，数据采集要遵循全面性原则；（2）要有效确定数据采集起点和结束点。一般情况下，通常将离心泵故障维修结束后的启动开车时间作为数据采集起点，也就是故障排除后重新启动离心泵开始，直到下次出现故障而停机。维修结束重新运行到再次出现故障期间的时间就是离心泵无故障运行时间，将其作为随机变量进行统计分析。（3）采集数据整理。数据采集完成后通常需要进行整理，而在整理中由于外界因素及操作误差等影响，常会出现离群值，这样的数据可信度低，不能运用于样本计算机分析中，因此要进行剔除，并做好准确记录。
三、炼油化工装置离心泵可靠性研究
（一）确定概率分布类型
工程中常用的寿命分布种类主要有瑞利分布、威布尔分布、指数分布和正态分布等。而在炼油化工装置理离心泵可靠性研究中，通常在有效统计离心泵运行时间数据基础上，运用K-S检验方法进行检验，通过检验相关分布类型拟合优度来明确离心泵应用寿命。通过拟合结果分析发现，离心泵有效运行时间最终测量值在极值分布以及瑞利分布中超出假设临界值，但服从β分布、对数正态分布、正态分布及威布尔分布，其中威布尔分布拟合优化结果最优。这也就是说数据服从威布尔分布的概率最大，因此运用威布尔分布对炼油化工装置离心泵可靠性进行分析最为适用。
（二）预防性维修周期
离心泵是炼油化工装置中的重要机械设备，为确保其运行状态和效益，通常需要对其进行周期性维修。而维修周期不仅关系到离心泵运行安全稳定性，而且还关系到维修成本，因此有效确定离心泵维修周期非常重要。预防性维修就是结合机械设备应用性能及实际磨损状态变化规律等对故障出现时间进行判断和确定，以在设备出现故障前采取针对性维护措施，确保生产正常运行。在炼油化工装置运行中，对离心泵等重要设备进行可靠性分析，其根本目的就是准确确定预防性维修周期，以在故障出现前全面排除故障隐患，降低故障产生对石油化工生产的影响。在进行炼油化工装置离心泵运行可靠性分析研究中，首先要合理设置可靠度，然后在威布尔分布状态下对离心泵预防性维修周期进行分析确定。但是要注意的是，离心泵运行操作可靠度会随着预防性维修周期的不断缩短而提高，设备运行安全性也相应增强。
三、结论
离心泵是石油化工生产炼油化工装置中的重要机械设备，提高离心泵运营的安全可靠性对于提高石化生产安全性和效益等方面有重要意义。本文主要对炼油化工装置离心泵维修周期及可靠性进行分析研究，对炼油化工装置离心泵可靠性检验方法、运用及目的等进行了分析。经过分析可以得出，离心泵运行时间数据服从三参数威布尔分布，在参数评估中其拟合效果也最佳。石油化工生产涉及到较多工艺技术应用，生产环境和条件非常复杂，机械设备在运行中出现各种故障不可避免，因此石化生产企业应进一步重视离心泵等重要设备运行可靠性研究，以更有效确定维修周期，提高石化生产设备运行安全稳定性。
参考文献：
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