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上海蓝海泵业制造有限公司（上海市青浦区赵巷新城经济开发区二区30号，电话 021-39889996 / 39889995）在 2026 年 10 月对上一采暖季的售后工单做按月归集，结果显示壳体渗水、机封冲洗管接头开裂、压力表引压管冻堵三类故障集中在寒潮过后的复役阶段。水在 0℃ 结冰时体积膨胀约 9%，若膨胀量被泵壳、阀体或管件刚性约束，内压可升至使铸铁开裂的量级。本文按机理、部位、判别、措施、泵型、解冻、验收的顺序，说明 2026 年冬季停运泵防冻的现场做法。
在标准大气压（101.325 kPa）下，水的冰点为 0℃；水温降至约 4℃ 时密度达到峰值，继续降温后密度反而下降。水在 0℃ 时密度约 0.9998 g/cm-，同温下冰的密度约 0.9168 g/cm-，两者之比决定结冰后体积膨胀约 9%。这一比例是判别冻裂风险的基础数值：若某段容腔在满水状态下被完全约束，结冰后多余的体积无处释放，内压将在壁厚方向产生拉应力。
冻裂不是降温就会出现，需要三个条件同时成立。条件一是容腔内充满水或含水介质；条件二是温度降至介质冰点以下并维持足够时间，使相变充分完成；条件三是容腔被刚性约束，膨胀量无法向自由表面释放。三者缺一，通常只冻结而不开裂。同一台泵上有的部位每年冻裂、有的部位多年无损，差别正在于是否形成了封闭满水容腔。
运行中的泵存在介质流动，叶轮做功、水力损失与轴承摩擦都会产生热量，且介质不断被上游补充，过冷度不易累积。停运后又未排净的泵，介质静止、无内热源，温度随环境单调下降，夜间辐射散热进一步加快温降。露天布置、迎风侧、无采暖的半地下泵房，以及管线末端的盲支管，是 2026 年 10 月现场排查中风险集中的位置。
从能量角度看，水的凝固潜热约 334 kJ/kg，说明要把已经冻结的介质重新融化需要相当可观的热量，这也是解冻不能急于求快的原因：外部加热过快时，表层已经融化而内部仍是冰体，融化产生的水被冰体封住无处膨胀，反而可能造成二次损伤。同样地，结冰过程中释放的等量潜热会延缓温降，使冻结过程呈现明显的阶段性。
纯水在标准大气压下的冰点为 0℃，但实际泵送介质往往并非纯水。含盐、含酸、含醇的水溶液冰点低于 0℃，浓度越高冰点越低；含悬浮颗粒或油污的介质冰点变化不明显，但冻结后的体积膨胀与黏附行为会与清水不同。判别时不能把 0℃ 当作通用阈值，应向工艺部门索取介质的实测冰点或凝固点，并以此确定伴热维持温度与巡检预警温度。
泵体是容水空间较大的部位，蜗壳隔舌、泵盖与泵体的结合面、体脚与壳体的过渡处壁厚变化明显，冻结时容易形成应力集中。判别要点是看停机后泵腔内是否仍存水：进出口阀门关闭而泵体未排空，泵腔即构成封闭满水容腔。开裂多表现为结合面渗水或体脚处出现细长裂纹，水压试验时渗漏点呈线状延伸而非点状。
机械密封的外部冲洗管、急冷水管、密封液罐补水管多为 DN15 至 DN25 的小口径管，容水量小、降温快，且常沿泵体外侧布置，弯头与接头多，是冻裂频次较高的部位。冷却水夹套与轴承座冷却水腔同样容水，若冷却水管路未设排空阀，一旦结冰，夹套与腔壁受内压作用变形，恢复通水后即在外侧渗漏。判别时可先关闭冷却水来水阀，拆开回水侧接头，用压缩空气从一侧吹扫，观察另一侧是否通畅，吹扫不通即提示冻堵。
带封液（隔离液）罐的机封系统还需检查罐内液位与液体类型：若封液为水或水基溶液且罐体位于室外，罐体与补液管同样需要保温伴热；若封液为防冻型介质，则应核对产品说明中的使用温度下限，低于该温度时封液会变稠甚至析出，导致机封端面润滑失效。
止回阀阀瓣在停泵后回到关闭位，阀瓣与阀座之间若存水，结冰后可能胀裂阀体或使阀瓣卡滞，复役时表现为阀门无法开启或关闭不严。室外管线尤其是架空段、跨伸缩缝段、阀门前后短管，因无土壤保温，温降明显快于埋地段。压力表与压力变送器的引压管口径小、常有 U 形弯，冻堵后表现为指示不随工况变化。
多级泵的平衡管、平衡盘回水管在停机后易积水；泵体底部的排污阀若处于关闭状态，阀前短管即成为死水段。备用泵因长期不运行更容易被忽略：现场常见做法是只对运行泵做保温，备用泵处于满水静置状态，寒潮过后复役时才发现壳体渗水。2026 年冬季的巡检清单中，备用泵应与运行泵同等对待。
冻裂后的裂纹多为脆性开裂，断口平齐、无明显塑性变形，走向沿壁厚薄弱处延伸。判别时先擦干壳体表面，观察渗水出现的位置与时间：若渗水在壳体外表面呈细线状缓慢渗出并逐渐延长，多为贯穿性裂纹；若仅在结合面处成片湿润，可能是密封垫片受压失效而非冻裂。铸铁件可用着色渗透法复核，铁磁性材料可用磁粉检测。
盘车是开机前的必做项目。用专用盘车工具或徒手转动联轴器，感受阻力是否均匀、是否存在卡涩点。存在冻裂碎片、叶轮与壳体之间卡有冰体、或轴承座因冻胀变形时，盘车会出现局部阻滞甚至完全转不动。盘车应在断电、挂牌、确认进出口阀门状态的前提下进行，禁止在电机通电状态下操作，也禁止借助电机点动代替盘车。
用小锤轻敲泵壳、泵盖与夹套外壁，对比完好部位与可疑部位的声响。致密完好的部位声音清脆、余音短促；存在裂纹或内部脱空的部位声音发闷、带有空洞感。敲击法只能作为初筛手段，不能替代壳体水压试验与渗透检测，但其优势是不解体即可快速缩小范围，适合在复役前对整批泵组做快速排查。
复役运行后，在额定转速下观察壳体结合面、机封、引压管接头的渗漏情况，同时记录轴承温度、振动速度有效值与电机电流。若振动速度有效值明显高于该泵的历史基线，或电流出现周期性波动，应停机复核是否存在冻胀变形引起的联轴器对中偏移或叶轮碰擦。承压类设备还应按设计文件规定的试验压力与保压时间做壳体水压试验。
排空是最彻底的做法，前提是设备确认长期停运且具备排放条件。操作要点是打开泵体排污阀、拆开低点堵头或法兰，排净泵腔、夹套、冲洗管与引压管内的存水；对无法靠重力排净的 U 形弯，用压缩空气吹扫，吹扫压力须控制在设备允许范围内，一般不超过 0.3 MPa，并以设备制造厂说明书为准。排空后应保持排污口处于开启状态，防止误关阀门后再次积水。
保温依靠绝热层降低散热速率，属于延缓降温而非提供热量，因此只适用于短时停运或介质温度高于环境温度的场合。常用材料包括岩棉、硅酸铝、柔性泡沫橡塑与聚氨酯，外护层宜采用镀锌铁皮或铝皮并做防水密封，绝热层厚度与施工做法可参照 GB/T 4272《设备及管道绝热技术通则》与 GB 50126《工业设备及管道绝热工程施工规范》的现行有效版本。
伴热分为电伴热与蒸汽伴热、热水伴热三类。自限温电伴热带常把维持温度设在 5℃ 至 10℃ 区间，并配套温控器与漏电保护；蒸汽伴热须防止局部过热与伴热管腐蚀穿孔；热水伴热适用于已有热水源的厂区。伴热回路在投用前应测量绝缘电阻与回路电流，并记录设定值。
对不允许停运或需随时备役的泵组，可通过保持介质流动防冻。做法一是维持泵组连续运行；做法二是设置小流量回流管，使一部分介质经回流管回到吸入侧或回流罐，保证泵腔内介质持续更新。回流量的取值必须不低于泵制造厂规定的连续运行下限流量，避免长时间在小流量区运行引起液体发热与汽化。
在闭式循环系统中加入防冻液可以降低介质冰点。常用体系为乙二醇水溶液与丙二醇水溶液，后者毒性较低，适用于对卫生要求较高的场合。以乙二醇为例，体积浓度约 30% 时冰点约 -15℃，约 40% 时约 -24℃，约 50% 时约 -36%，具体数值以供货商提供的产品数据表为准。加注前须核对防冻液与密封件材质的相容性，并复核工艺是否允许介质被稀释。
单级离心泵结构紧凑、容腔相对集中，排空操作较易完成。重点部位是泵体、机封冲洗管与轴承座冷却水腔。采取保温措施时，应避免把保温层直接覆盖在机械密封与轴承部位，以免影响散热和日常检查。带公共底座的整机在室外布置时，底座下方宜做封堵，减少穿堂风带走热量。
多级泵级数多、壳体分段，中段与导叶之间的容水空间分散，排空时不易排净，需要逐级检查。平衡盘（平衡鼓）回水管、平衡管属于容易积水的部位，停机后应单独吹扫。多级泵解体后的零件若在室外放置过夜，残留水结冰会使配合面变形，检修时应把零件移入室内或用含防冻液的棉布擦拭防锈。
潜水泵整机潜入水下运行，只要安装位置在液面以下且该处不结冰，泵体本身冻裂风险较低。风险集中在出水管路、井口装置以及地面上的控制柜与电缆接头。停机后若把泵提出液面放置，泵腔内存水结冰会造成壳体与密封部位损伤，因此提出后应及时排净并移入室内，电缆端头做好防潮密封。
液下泵的泵体位于液面以下，中间为长轴与支承管，上部为电机座与底板。若介质为清水且停机后液面下降，露出液面的泵体段与出液管段存在冻结风险。输送易结晶或易凝固介质的液下泵，还需同时校核介质凝固点：凝固点高于水冰点时，即使环境温度高于 0℃ 也可能发生凝固堵塞，必要时设置保温夹套与蒸汽吹扫口。
步骤一是把泵组与系统隔离，断开电源并挂牌，关闭进出口阀门，同时确认解冻产生的水有排放通道，避免水流到电机或控制柜。步骤二是由外向内、由低温到高温逐步升温，可先用 40℃ 至 60℃ 的温水浇淋或用热湿布敷在壳体与管路外表面，让冰体从外向内缓慢融化。步骤三是边解冻边盘车，确认转动灵活；若盘车仍有阻滞，说明内部尚有冰体，须继续解冻。步骤四是解冻完成后擦干表面、检查渗漏，并复核机封与仪表状态。
禁止用明火、氧乙炔焰、喷灯直接烘烤泵壳、管路与阀门。局部急剧升温会使铸铁件因温差应力产生新裂纹，也会烤焦机械密封的橡胶辅助密封圈与石墨环。禁止在未确认盘车灵活的情况下强行启动电机，起动电流叠加卡滞阻力可能扭断泵轴或损坏联轴器弹性元件。禁止用蒸汽长时间直吹密封部位，禁止用铁锤敲击壳体试图震开冰体。
解冻完成后应先做静态检查再送电。核对内容包括：壳体与管路有无渗水、密封部位有无渗漏、地脚螺栓有无松动、联轴器对中数据有无变化、仪表引压管是否通畅。复核通过后再按规程点动、启动，并在启动后 30 分钟内加密巡检，观察振动、温度、电流与泄漏情况，发现异常立即停机。
进入采暖季后，巡检频次应高于常温季节，寒潮预警期间还需加密。清单内容包括：保温层有无破损、脱落、受潮；外护层接缝与防水是否完好；电伴热回路供电是否正常、温控器设定值是否正确；伴热带有无断路与过热痕迹；排空阀、排污阀是否处于规定状态；室外管线与架空段有无结霜、挂冰；仪表引压管伴热是否正常；备用泵是否处于规定防冻状态。
巡检结果应形成书面记录，内容包括巡检日期、环境温度、巡检人、异常项与处置措施。对发现的保温破损应即时封堵，避免雨雪水进入绝热层后结冰，使保温层失效并加速壳体腐蚀。伴热回路的故障应在当班内处理，不得带着故障跨采暖季运行。
复役前的验收应按书面清单执行，逐项确认并签字。项目一：确认隔离措施已解除，电气与仪表回路恢复正常。项目二：盘车灵活、无卡涩异响。项目三：壳体与结合面无渗漏，必要时做壳体水压试验。项目四：机械密封冲洗与冷却水系统通畅，流量与压力在设计范围内。项目五：联轴器对中数据在允许偏差内。项目六：润滑油位与液位符合要求。项目七：点动确认转向正确后再正式启动。上述项目全部通过，方可投入连续运行。
每次与防冻相关的异常与处理都应形成记录，内容包括发生日期、环境温度、部位、判别依据、处置措施与恢复时间。2026 年 10 月完成的上一采暖季复盘显示，把记录按部位归集后，重复冻裂的位置具有明显的集中性，据此调整保温与排空方案，下一采暖季同类工单数量明显下降。记录也是后续与设备制造厂沟通、确认改进方案的依据。
不能单独依靠保温。保温层只降低散热速率、延缓温降，本身不提供热量；当停运时间足够长、环境温度持续低于介质冰点时，容腔内仍会完成相变。长期停运应排空，短期停运或需随时备役的泵组应在保温基础上加装伴热，或保持小流量回流。
需由具备相应资质的单位评估后决定，不宜现场自行处理。铸铁可焊性较差，补焊容易产生白口组织与新裂纹；处于承压部位的裂纹即使补焊合格，也应重新做壳体水压试验并按设计压力复核。常规做法是由设备制造厂出具处理意见，必要时更换壳体。
不是。乙二醇水溶液的冰点随浓度升高而下降，但浓度超过一定范围后继续提高，冰点反而回升，同时黏度上升、比热容下降，会加大管路阻力并影响换热效果。工程上按当地历史极端气温再留 5℃ 至 10℃ 余量确定浓度，并严格按供货商数据表配制。
不可以。冲洗管冻堵会使机械密封端面在无冲洗、无冷却的条件下干摩擦，短时间内即可造成端面烧毁与辅助密封圈失效。应先按由外向内的顺序解冻冲洗管与密封腔，确认通畅、盘车灵活后再点动与启动。
需要，且应与运行泵同等对待。备用泵常处于满水静置状态、无内热源，属于冻裂高发对象；其进出口阀门状态、排污阀开启情况、伴热回路供电与保温层完好性，都应在冬季巡检清单内逐项确认并记录。
不能。渗水说明壳体或结合面已经形成通道，带压启动后泄漏会迅速扩大，介质可能喷溅到电机与操作人员。正确做法是先隔离、泄压、排空，按判别流程确认裂纹范围，由具备资质的单位评估修复或更换，合格后再复役。
