摘要：某电厂600MW机组锅炉空气预热器多次出现电流异常现象，影响了机组的安全稳定运行。针对该型号空气预热器结构进行了分析，主要从运行控制、间隙调整、检修维护几方面进行综合治理，解决了出现的各种问题，并消除了隐患。
关键词：能源与动力工程；锅炉；空气预热器；电流异常；对策
1电流异常情况
该电厂600MW机组该型号空气预热器投产运行的有A,B,C,D等6厂，这6厂都曾经不同程度地出现电流异常情况。A电厂空气预热器电流异常问题曾经最为严重，摆动幅度较大且异常频繁，异常值经常达45A以上，最大电流异常值达到109A；B电厂空气预热器电流异常值达到29～33A，异常频率为每分钟至数十分钟一次不等，最大电流异常值达到50A；C电厂空气预热器运行电流25A较为正常，但同样存在电流异常问题，最大电流异常值达到50A以上；D电厂空气预热器运行时间较短，电流较为稳定，一般24A左右，异常值不超过26A。
2电流异常原因分析
2．1空气预热器动、静部分摩擦
空气预热器支撑钢梁变形、转子安装误差等都会引起转子偏斜，造成动、静部分摩擦。
A电厂2号机组大修，检查发现2台空气预热器导向轴承处轴端水平偏斜度分别达到2．02mm／m和0．65mm／m，远大于0．40mm／m的厂家安装标准。当转子水平偏斜度超过一定程度，特别是转子向烟气侧偏斜时，转子水平分力很大，再加上烟气、空气压差造成的水平推力和倾覆力矩，使导向轴承和底部径向定位轴承承受的水平力过大，容易导致轴承的损坏、摩擦力的瞬间增大或周期性增大，也会造成电流的异常。特别是蓄热包堵灰、空气预热器压差较大时，受风压影响
更明显。
此外，要求空气预热器主轴轴承水平度和底部支撑轴承水平度都在严格的标准之内，从而保证底部支撑轴承推力瓦和推力盘之间形成良好的接触面，才会在运行中形成良好的油膜。按厂家要求和国标规定，空气预热器主轴轴承的安装水平度应不大于0．25mm／m，下轴承的水平度应在0．4mm／m之内，二者相对水平偏差应不大于0．25mm／m。在A电厂大修时，某空气预热器下轴承箱水平度实测为0．9mm／m。如此大的水平偏斜度使底部推力轴瓦的工作状态偏离设计状态，远远超出其对水平偏斜的自补偿能力，形成推力盘与推力瓦局部接触，难以形成良好油膜。
2.2锅炉排烟温度比原设计高
空气预热器的密封间隙是按照设计排烟温度设置的。锅炉实际排烟温度比设计值高出很多，此时其变形量比设计值要高，造成密封装置内的摩擦。这时，轴向密封内的摩擦会带来电流的轻微有规律地摆动，但不会形成很严重的电流异常。
2.3传动装置方面的原因
锅炉排烟温度大于设计值或空气预热器的安装误差都可能造成围带销与传动齿轮齿根有顶触或根切现象，这种现象是随锅炉负荷升降而变化。
空气预热器减速箱传动齿轮齿根底部与围带销按照安装要求(见图2)应为22mm，传动齿轮端面与下围带扁钢间隙为13mm。如果传动齿轮齿根底部与围带销啮合间隙过小，造成传动齿轮齿根受力较大，则会出现减速箱整体振动和噪音较大。如果传动齿轮端面与下围带扁钢间隙过小，就会造成空气预热器转子受热膨胀后下围带扁钢与传动齿轮摩擦。这两种情况都会使减速箱的传动力矩增大，导致空气预热器电流异常。
图2空气预热驱动齿轮与围带安装距离
2.4润滑油原因
润滑油粘度偏低或由于温度高造成的油粘度降低，在重载负荷下容易使油膜形成不好或不能形成油膜。
根据润滑原理，流体动力润滑的必要条件：(1)流体必须有粘度，供应充分；(2)两表面必须有相对速度，油从大口进，小口出；(3)相对滑动两表面必须呈现收敛的楔形油隙(见图4)。
图4推力瓦润滑原理
600Mw机组锅炉空气预热器普遍采用带有可倾推力瓦的支撑轴承，推力瓦与平衡盘之间形成收敛的楔形油隙：进油侧间隙为40～47txm，出油侧间隙为20～25I．zm，推力瓦依靠楔效应承载机理，以保证形成油膜来润滑推力瓦块。如果润滑油内含有大于25I．zm的颗粒状杂质，就可能造成颗粒进入推力瓦与平衡盘之间，导致推力瓦与平衡盘发生摩擦，并引起电流摆动。当小颗粒被润滑油带出推力瓦与平衡盘之间后，电流就逐渐趋于正常。由此看出，油楔润滑对润滑油油质要求很高。制造厂在设计时鉴于国内润滑油的实际情况和油粘度的考虑，空气预热器油站滤网标准为40m，也就是说，小于40I．zm、大于25m的颗粒还会进入推力瓦与平衡盘之间的间隙，容易导致推力瓦与平衡盘发生摩擦，并破坏两
者之间形成的油膜。
A电厂某预热器曾发生无规律地摆动，通过对下轴承实施润滑油的置换后(加新油、排出旧油)，电流摆动明显好转。在后来的检修中对油腔检查发现底部有很多沉淀的颗粒和金属屑。
3处理对策
(1)检查转子水平度，在偏差允许的范围内向风侧偏斜,空气预热器转子水平以轴头为测量基准面，主轴轴承的水平度应不大于0．25mm／m，并建议尽量向风侧偏斜，以减少烟风压差带来的倾覆力矩的影响。同时要求空气预热器上、下轴承箱的水平度应在0．4mm／m之内，二者与主轴轴承的相对水平偏差应不大于0．25mm／m。A大修时发现某预热器下轴承箱和主轴轴承的水平偏差严重超标，经处理后，空气预热器电流问题得以消除。
(2)检查转子“T”型钢、围带的圆跳度、椭圆度消除转子“T”型钢和围带的变形部位，不仅可以避免动、静摩擦，而且消除了回转部件上凸的最高点，密封间隙能够设置得相对小一些，对空气预热器漏风的减少也有好处。
(3)检查空气预热器减速箱驱动大齿轮和围带销的问隙如果锅炉实际排烟温度远远高于锅炉设计排烟温度，建议将驱动大齿轮与围带销的间隙重新进行校核计算和调整。
(4)定期检查润滑油，检查推力瓦，必要时手工刮研瓦面几个电厂的情况看，空气预热器发生电流异常大多与推力瓦有关。数次推力瓦面磨损经过处理后，电流异常情况普遍明显好转。在运行中无法停机的情况下，更换润滑油保持油质的良好，也可以提高油膜形成的质量，降低电流摆动的幅度。
(5)下轴承更换为滚珠轴承目前制造厂已经将最近生产的空气预热器下轴承改为滚珠轴承。滚珠轴承不仅可以避免油膜的难题，对油质的要求相对较低，而且可以适应较大的转子偏斜角度。出于安全的考虑，选型时要注意预留较大的轴承承载余量，检修时避免电流通过轴承造成电蚀损坏。
4结语
根据空气预热器运行情况看，电流异常现象普遍存在，严重时对机组运行造成威胁。但只要从基建安装、检修、定期维护等环节上工作做细，从严要求，对推力瓦进行彻底刮研，对润滑油油质加强监督，电流异常问题完全可以得到控制。
