目前，電流異常問題是電廠600MW鍋爐機組空氣預(yù)熱器的主要故障表現(xiàn)形式。為保障鍋爐機組的安全、可靠運行，本文結(jié)合工作實際，主要分析和探索了電廠600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器電流異常原因，及提出了相應(yīng)的解決對策。

600MW鍋爐機組不僅是我國重點發(fā)展的火電廠主力機組，同樣也是世界多數(shù)工業(yè)發(fā)達國家中火力發(fā)電機組系列中的一個重要級別。空氣預(yù)熱器作為鍋爐機組的重要輔助設(shè)備之一，它具有強化燃燒效率、降低排煙溫度、提高鍋爐效率等多種功能，是當前電廠600MW鍋爐機組不可或缺的受熱面。根據(jù)設(shè)備的傳熱方式，空氣預(yù)熱器又主要可分為回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器和導(dǎo)熱式空氣預(yù)熱器兩種。其中，由于回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器具有結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、熱交換效率高、易于設(shè)計維護等多項優(yōu)點，因此在當前電廠600MW大容量鍋爐機組中應(yīng)用非常廣泛。在本文中，主要探討和分析的是回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器的電流異常故障問題。

一、600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器概述

空氣預(yù)熱器是利用鍋爐尾部的煙氣熱量，來加熱鍋爐燃燒所需空氣的一種熱交換設(shè)備。由于空氣預(yù)熱器的工作狀態(tài)是處于鍋爐煙氣溫度最低的區(qū)域，它既能有效回收煙氣熱量，降低排煙溫度，又能明顯提升燃燒溫度，有利于燃燒著火和減少燃燒熱損失。因此，空氣預(yù)熱器是目前電廠600MW鍋爐機組的重要輔助設(shè)備。

以回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器為例，其結(jié)構(gòu)主要由轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)子密封系統(tǒng)、中心筒、端軸、轉(zhuǎn)子外殼、上下部連接板、傳熱元件、上軸承、下軸承以及驅(qū)動裝置等多個部件所組成。

二、600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器電流異常原因分析及解決對策

600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器電流異常問題，主要表現(xiàn)為兩種現(xiàn)象：一種是空氣預(yù)熱器的驅(qū)動電動機的電流為零或者過大，引發(fā)設(shè)備的跳閘故障；另一種則是驅(qū)動電動機的電流擺動幅度過大，導(dǎo)致電流過小或過大，而引發(fā)的設(shè)備運行故障。

1、電流跳閘故障的起因及解決對策

（1）故障起因分析

跳閘故障主要現(xiàn)象有：驅(qū)動電動機的電流為零，相應(yīng)側(cè)的送風機、引風機出現(xiàn)跳閘；轉(zhuǎn)子停轉(zhuǎn)并報警；事故喇叭響，設(shè)備光子牌亮起報警；跳閘側(cè)排煙溫度會迅速升高，而一、二次風溫會大幅度降低。

其故障原因主要包括了：①設(shè)備電源出現(xiàn)故障；②空氣預(yù)熱器的主電動機或輔電動機出現(xiàn)損壞或故障問題；③設(shè)備傳動裝置出現(xiàn)損壞問題，或者出現(xiàn)運行失靈問題；④設(shè)備導(dǎo)向軸承或者推力軸承出現(xiàn)損壞；④空氣預(yù)熱器內(nèi)存在異物；⑤空氣預(yù)熱器內(nèi)部著火，導(dǎo)致設(shè)備嚴重變形；⑥設(shè)備的漏風控制系統(tǒng)過行程運轉(zhuǎn)，導(dǎo)致設(shè)備轉(zhuǎn)子卡澀問題等等。

2、故障解決對策

（1）當600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器主電動機跳閘時，要求輔助電動機應(yīng)聯(lián)動，否則應(yīng)手動啟動。在輔助電動機聯(lián)動后，應(yīng)巡檢就地檢查空氣預(yù)熱器輔助電動機減速箱耦合是否正常，空氣預(yù)熱器主軸轉(zhuǎn)動是否正常。同時檢查相應(yīng)的送風機、引風機是否出現(xiàn)跳閘，要求相應(yīng)的空氣預(yù)熱器的煙氣進、出口擋板，二次風出口擋板，一次風進口擋板應(yīng)自動關(guān)閉，否則應(yīng)當手動關(guān)閉。

（2）空氣預(yù)熱器主電動機跳閘后，如輔助電動機聯(lián)動正常，鍋爐機組應(yīng)按照單側(cè)送風機、引風機跳閘原則進行RB處理，使鍋爐負荷能降至50%以下，并投油進行助燃。如運行空氣預(yù)熱器排煙溫度無法控制在155℃以下，則繼續(xù)降負荷，直至空氣預(yù)熱器排煙溫度在155℃以下。

（3）如果空氣預(yù)熱器跳閘前電流正常，輔助電動機聯(lián)動正常，可將輔助電動機停下，將跳閘的空氣預(yù)熱器主電動機重新啟動一次，如成功則繼續(xù)保持運行。待故障查明消除以后，鍋爐機組再開始升負荷。

（4）空氣預(yù)熱器跳閘后如輔助電動機啟動不成功，應(yīng)組織人員進行人工盤車。鍋爐繼續(xù)降負荷，保持AB、BC層油槍正常運行，并停止所有磨煤機的運行，停止兩臺一次風機的運行。空氣預(yù)熱器繼續(xù)保持人工盤車，直至空氣預(yù)熱器輔助電動機正常投運。

（5）如空氣預(yù)熱器跳閘后，短時間內(nèi)無法恢復(fù)且卡澀無法盤動，應(yīng)及時向企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)匯報，并考慮申請停爐。停爐后盡量繼續(xù)進行空氣預(yù)熱器人工盤車，直至空氣預(yù)熱器進口溫度為204℃以下（或輔助電動機投運）。

（6）如果兩臺空氣預(yù)熱器同時跳閘，則兩臺送風機、引風機跳閘連鎖保護動作，應(yīng)采取緊急停爐處理，同時應(yīng)檢查兩臺空氣預(yù)熱器輔助電動機是否聯(lián)動，如不聯(lián)動則應(yīng)進行人工盤車，直至空氣預(yù)熱器進口煙溫為204℃以下。

2、電流擺動幅度過大故障的起因及對策

（1）故障起因分析

電流擺動幅度過大故障的主要現(xiàn)象有：空氣預(yù)熱器電動機出現(xiàn)過流報警信息，其電流明顯大于或小于正常值；空氣預(yù)熱器內(nèi)部或傳動裝置中出現(xiàn)異常聲音響動；電動機的外殼溫度升高。

其故障原因主要包括了：因空氣預(yù)熱器密封元件之間的間隙過小，導(dǎo)致動靜摩擦過大；設(shè)備內(nèi)部被異物卡住或轉(zhuǎn)子卡澀；設(shè)備傳動裝置出現(xiàn)故障，或者軸承出現(xiàn)損壞，或者電動機繞組出現(xiàn)故障；設(shè)備內(nèi)部出現(xiàn)二次燃燒故障等等。

2、故障解決對策

（1）由于600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器空氣預(yù)熱器正常運行時，主電動機電流基本在15A左右運行，如發(fā)現(xiàn)空氣預(yù)熱器電流不正常晃動，應(yīng)立即檢查空氣預(yù)熱器的支撐軸承、導(dǎo)向軸承運行是否正常。

（2）當電動機電流指示突然大幅度擺動，且擺動頻率約為0.5s每次，并伴隨有異常響動時，則很可能設(shè)備內(nèi)部被異物卡住或轉(zhuǎn)子卡澀。對于這類故障問題，維護人員應(yīng)根據(jù)實際情況分析原因并采取相應(yīng)的對策。如果電流值擺動最大值，沒有超過電動機額定電流，且擺動情況逐漸趨于穩(wěn)定時，維護人員可繼續(xù)維持空氣預(yù)熱器的運行，或者適當降低設(shè)備的運行負荷；如果電流擺動最大值已超過額定電流，且擺動沒有緩和的趨勢，則維護人員應(yīng)當立即停爐，同時關(guān)閉煙風擋板，盡可能的使空氣預(yù)熱器維持運行，直至直至空氣預(yù)熱器進口煙溫為204℃以下為止。

（3）當電動機電流指示出現(xiàn)擺動，且擺動頻率約為1s每次時，則故障原因很可能是因空氣預(yù)熱器密封元件之間的間隙過小，而導(dǎo)致密封元件的動靜摩擦過大問題。對于這類故障，如果動靜摩擦不太嚴重，且電流擺動逐漸趨于穩(wěn)定時，可維持空氣預(yù)熱器的正常運行，并檢查故障原因；如故障較為嚴重，且電流長期大幅擺動，則應(yīng)當停止設(shè)備運行并采取降負荷措施，經(jīng)維護人員檢修以后，再恢復(fù)正常運行。

（4）當電動機電流指示突然增大，很可能是設(shè)備傳動裝置出現(xiàn)故障，或者軸承出現(xiàn)損壞，或者電動機繞組出現(xiàn)故障，對于這類故障問題應(yīng)當采取緊急停爐措施，并使空氣預(yù)熱器維持運行，直至直至空氣預(yù)熱器進口煙溫為204℃以下為止。當當電動機電流指示突然大幅度擺動，也可能是出現(xiàn)了二次燃燒故障，應(yīng)當立即采取吹灰滅火處理，如滅火無效時，還應(yīng)當緊急停爐，并維持空氣預(yù)熱器的低速運行，同時開啟設(shè)備的底部疏水門，投入消防水滅火。

三、故障實例分析及對策

1、故障實例分析

某電廠600MW鍋爐機組，配備有兩臺回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器，每臺空氣預(yù)熱器均有主、輔兩臺電機，主、輔電機互為備用。主電機工頻運行，輔電機帶變頻器運行。在2011年1月1日，該鍋爐4號機組運行負荷為530MW，B空氣預(yù)熱器主電機出現(xiàn)跳閘，輔電機聯(lián)啟失敗。從SIS畫面上檢查主電機電流突升至39A變壞點，電流突然增大將控制箱內(nèi)總空開頂跳，而聯(lián)啟輔電機的常閉接點未導(dǎo)通，導(dǎo)致輔電機聯(lián)啟失敗。對B空氣預(yù)熱器主電機跳閘原因進行分析，初步判定為電機回路過流所導(dǎo)致的，而使得就地控制箱內(nèi)總空開Q1（40A）頂跳。在DCS過程趨勢中顯示，主電機電流由13.2A突升至39.2A后變?yōu)閴狞c。而輔電機聯(lián)啟失敗，則是由于該空氣預(yù)熱器主電機控制箱設(shè)在A、B空氣預(yù)熱器之間，運行環(huán)境惡劣，主電機控制箱內(nèi)粉塵嚴重，導(dǎo)致主電機回路接觸器失電后行程機構(gòu)因積粉卡澀未完全返回，聯(lián)啟輔電機的常閉接點未導(dǎo)通，最終使得輔電機聯(lián)啟失敗。

2、故障解決及整改對策

（1）要求電廠600MW機組鍋爐在運行期問，應(yīng)加強對空氣預(yù)熱器主、輔電機就地控制箱的日常防塵處理與適當?shù)那鍧嵕S護。（2）應(yīng)當充分利用鍋爐機組大、小修或者臨時檢修的機會，對鍋爐機組空氣預(yù)熱器的電機就地控制箱進行全面、徹底的清掃和連鎖傳動測試。（3）應(yīng)充分利用鍋爐機組大小修機會，將該空氣預(yù)熱器電機就地控制箱取消，并將其控制回路移動到MCC段抽屜開關(guān)內(nèi)，或者另外選取環(huán)境較好的區(qū)域，以徹底解決此類故障問題。

總結(jié)

空氣預(yù)熱器電流異常故障，是當前電廠600MW鍋爐機組日常運行中的常見故障問題，必須加以高度重視，應(yīng)通過系統(tǒng)的分析其故障發(fā)生原因，并制定有效的解決對策與防范對策，以切實保證空氣預(yù)熱器運行的安全與可靠。本文主要分析和探索了電廠600MW機組鍋爐空氣預(yù)熱器電流異常原因，及提出了相應(yīng)的解決對策，以此希望促進能當前電廠600MW鍋爐機空氣預(yù)熱器運行維護水平的進一步提升。

（作者單位：國網(wǎng)能源電力檢修工程有限公司）

作者簡介

賈晉龍，男，漢族，1980年8月生于山西省晉城市陽城縣，2003年6月畢業(yè)于重慶大學(xué)熱能與動力工程學(xué)院，大學(xué)本科學(xué)歷，學(xué)士學(xué)位，2003年7月進入河南焦作電廠工作，2003年7月至于2004年7月從事鍋爐運行工作，2004年8月任鍋爐檢修分公司制粉班技術(shù)員，2008年1月任鍋爐檢修專責工程師，2010年3月任鍋爐檢修分公司副經(jīng)理，2012年3月任鍋爐檢修分公司經(jīng)理，2013年分別任國網(wǎng)能源電力檢修工程有限公司檢修工程部副經(jīng)理，檢修工程二部副經(jīng)理，2014年2月任檢修一部黨支部書記兼副經(jīng)理。