摘要：某電廠600MW機組鍋爐空氣預熱器多次出現電流異常現象，影響了機組的安全穩定運行。針對該型號空氣預熱器結構進行了分析，主要從運行控制、間隙調整、檢修維護幾方面進行綜合治理，解決了出現的各種問題，并消除了隱患。
　　關鍵詞：能源與動力工程；鍋爐；空氣預熱器；電流異常；對策
　　1電流異常情況
　　該電廠600MW機組該型號空氣預熱器投產運行的有A,B,C,D等6廠，這6廠都曾經不同程度地出現電流異常情況。A電廠空氣預熱器電流異常問題曾經最為嚴重，擺動幅度較大且異常頻繁，異常值經常達45A以上，最大電流異常值達到109A；B電廠空氣預熱器電流異常值達到29～33A，異常頻率為每分鐘至數十分鐘一次不等，最大電流異常值達到50A；C電廠空氣預熱器運行電流25A較為正常，但同樣存在電流異常問題，最大電流異常值達到50A以上；D電廠空氣預熱器運行時間較短，電流較為穩定，一般24A左右，異常值不超過26A。
　　2電流異常原因分析
　　2．1空氣預熱器動、靜部分摩擦
　　空氣預熱器支撐鋼梁變形、轉子安裝誤差等都會引起轉子偏斜，造成動、靜部分摩擦。
　　A電廠2號機組大修，檢查發現2臺空氣預熱器導向軸承處軸端水平偏斜度分別達到2．02mm／m和0．65mm／m，遠大于0．40mm／m的廠家安裝標準。當轉子水平偏斜度超過一定程度，特別是轉子向煙氣側偏斜時，轉子水平分力很大，再加上煙氣、空氣壓差造成的水平推力和傾覆力矩，使導向軸承和底部徑向定位軸承承受的水平力過大，容易導致軸承的損壞、摩擦力的瞬間增大或周期性增大，也會造成電流的異常。特別是蓄熱包堵灰、空氣預熱器壓差較大時，受風壓影響
　　更明顯。
　　此外，要求空氣預熱器主軸軸承水平度和底部支撐軸承水平度都在嚴格的標準之內，從而保證底部支撐軸承推力瓦和推力盤之間形成良好的接觸面，才會在運行中形成良好的油膜。按廠家要求和國標規定，空氣預熱器主軸軸承的安裝水平度應不大于0．25mm／m，下軸承的水平度應在0．4mm／m之內，二者相對水平偏差應不大于0．25mm／m。在A電廠大修時，某空氣預熱器下軸承箱水平度實測為0．9mm／m。如此大的水平偏斜度使底部推力軸瓦的工作狀態偏離設計狀態，遠遠超出其對水平偏斜的自補償能力，形成推力盤與推力瓦局部接觸，難以形成良好油膜。
　　2.2鍋爐排煙溫度比原設計高
　　空氣預熱器的密封間隙是按照設計排煙溫度設置的。鍋爐實際排煙溫度比設計值高出很多，此時其變形量比設計值要高，造成密封裝置內的摩擦。這時，軸向密封內的摩擦會帶來電流的輕微有規律地擺動，但不會形成很嚴重的電流異常。
　　2.3傳動裝置方面的原因
　　鍋爐排煙溫度大于設計值或空氣預熱器的安裝誤差都可能造成圍帶銷與傳動齒輪齒根有頂觸或根切現象，這種現象是隨鍋爐負荷升降而變化。
　　空氣預熱器減速箱傳動齒輪齒根底部與圍帶銷按照安裝要求(見圖2)應為22mm，傳動齒輪端面與下圍帶扁鋼間隙為13mm。如果傳動齒輪齒根底部與圍帶銷嚙合間隙過小，造成傳動齒輪齒根受力較大，則會出現減速箱整體振動和噪音較大。如果傳動齒輪端面與下圍帶扁鋼間隙過小，就會造成空氣預熱器轉子受熱膨脹后下圍帶扁鋼與傳動齒輪摩擦。這兩種情況都會使減速箱的傳動力矩增大，導致空氣預熱器電流異常。

                                                                                          
　　                                                        圖2空氣預熱驅動齒輪與圍帶安裝距離
　　2.4潤滑油原因
　　潤滑油粘度偏低或由于溫度高造成的油粘度降低，在重載負荷下容易使油膜形成不好或不能形成油膜。
　　根據潤滑原理，流體動力潤滑的必要條件：(1)流體必須有粘度，供應充分；(2)兩表面必須有相對速度，油從大口進，小口出；(3)相對滑動兩表面必須呈現收斂的楔形油隙(見圖4)。

                                  
　　                                                                            圖4推力瓦潤滑原理
　　600Mw機組鍋爐空氣預熱器普遍采用帶有可傾推力瓦的支撐軸承，推力瓦與平衡盤之間形成收斂的楔形油隙：進油側間隙為40～47txm，出油側間隙為20～25I．zm，推力瓦依靠楔效應承載機理，以保證形成油膜來潤滑推力瓦塊。如果潤滑油內含有大于25I．zm的顆粒狀雜質，就可能造成顆粒進入推力瓦與平衡盤之間，導致推力瓦與平衡盤發生摩擦，并引起電流擺動。當小顆粒被潤滑油帶出推力瓦與平衡盤之間后，電流就逐漸趨于正常。由此看出，油楔潤滑對潤滑油油質要求很高。制造廠在設計時鑒于國內潤滑油的實際情況和油粘度的考慮，空氣預熱器油站濾網標準為40m，也就是說，小于40I．zm、大于25m的顆粒還會進入推力瓦與平衡盤之間的間隙，容易導致推力瓦與平衡盤發生摩擦，并破壞兩
　　者之間形成的油膜。
　　A電廠某預熱器曾發生無規律地擺動，通過對下軸承實施潤滑油的置換后(加新油、排出舊油)，電流擺動明顯好轉。在后來的檢修中對油腔檢查發現底部有很多沉淀的顆粒和金屬屑。
　　3處理對策
　　(1)檢查轉子水平度，在偏差允許的范圍內向風側偏斜,空氣預熱器轉子水平以軸頭為測量基準面，主軸軸承的水平度應不大于0．25mm／m，并建議盡量向風側偏斜，以減少煙風壓差帶來的傾覆力矩的影響。同時要求空氣預熱器上、下軸承箱的水平度應在0．4mm／m之內，二者與主軸軸承的相對水平偏差應不大于0．25mm／m。A大修時發現某預熱器下軸承箱和主軸軸承的水平偏差嚴重超標，經處理后，空氣預熱器電流問題得以消除。
　　(2)檢查轉子“T”型鋼、圍帶的圓跳度、橢圓度消除轉子“T”型鋼和圍帶的變形部位，不僅可以避免動、靜摩擦，而且消除了回轉部件上凸的最高點，密封間隙能夠設置得相對小一些，對空氣預熱器漏風的減少也有好處。
　　(3)檢查空氣預熱器減速箱驅動大齒輪和圍帶銷的問隙如果鍋爐實際排煙溫度遠遠高于鍋爐設計排煙溫度，建議將驅動大齒輪與圍帶銷的間隙重新進行校核計算和調整。
　　(4)定期檢查潤滑油，檢查推力瓦，必要時手工刮研瓦面幾個電廠的情況看，空氣預熱器發生電流異常大多與推力瓦有關。數次推力瓦面磨損經過處理后，電流異常情況普遍明顯好轉。在運行中無法停機的情況下，更換潤滑油保持油質的良好，也可以提高油膜形成的質量，降低電流擺動的幅度。
　　(5)下軸承更換為滾珠軸承目前制造廠已經將最近生產的空氣預熱器下軸承改為滾珠軸承。滾珠軸承不僅可以避免油膜的難題，對油質的要求相對較低，而且可以適應較大的轉子偏斜角度。出于安全的考慮，選型時要注意預留較大的軸承承載余量，檢修時避免電流通過軸承造成電蝕損壞。
　　4結語
　　根據空氣預熱器運行情況看，電流異�，F象普遍存在，嚴重時對機組運行造成威脅。但只要從基建安裝、檢修、定期維護等環節上工作做細，從嚴要求，對推力瓦進行徹底刮研，對潤滑油油質加強監督，電流異常問題完全可以得到控制。