锅炉水循环

蒸汽锅炉运行时，必须使“锅”中的水或汽水混合物，在循环回路中持续而有规律的循环流动，使受热面从火焰和高温烟气中吸收来的热量，不断地被水或汽水混合物带走，保证受热面金属得到冷却，同时，锅炉才能均衡连续地生产蒸汽或热水，从而确保锅炉长期安全正常地工作。

锅炉本体汽水系统是由锅筒、下降管、水冷壁管、集箱等受压部件组成的封闭式回路。“锅”中的水或汽水混合物在这个回路中，循着一定的路线持续而有规律地流动着。流动着的路线构成周而复始的回路，叫循环回路。锅炉水在循环回路中的流动，称为锅炉水循环。锅炉结构中有一个或几个循环回路。如图2-4、图2-5所示。如图2-4为单回程的循环回路，即：锅筒→下降管→下集箱→上升管(水冷壁管)→锅筒。图2-5为多回路的循环回路，即：三组上升管共用一组下降管。

锅炉的水循环分为自然循环和强制循环两类。一般蒸汽锅炉的水循环为自然循环，而直流锅炉、热水锅炉和有机热载体锅炉的水循环为强制循环。强制循环是依靠循环泵的推动作用强迫锅炉水的循环。

图2-4　单回路水循环示意图

1.上升管　2.锅筒　3.蒸汽出口管　4.给水管　5.下降管　6.下集箱

图2-5　多回路水循环示意图

1.水冷壁管　2、3.对流管束　4.下降管　5.蒸汽出口管　6.锅筒　7.下集箱

自然循环的原理：自然循环是利用下降管中水的密度大，重量较重，上升管中的汽水混合物密度小，重量较轻，造成的压力差，使两段水柱之间失去平衡，导致锅炉的水流动而循环(图2-6)，两者之间的密度差越大，压力差ΔP就越大，对水循环的推动力也越大。此压力差亦称运动压头，用来克服运动中的全部阻力损失，包括：沿程阻力损失和局部阻力损失。压力差的关系式如下：

从上式可以看出，要使密度差增大，可以加强燃烧，使水冷壁管和对流受热面管中的介质受热加强，汽化加快，从而使汽水混合物中的汽泡比例增大，密度变小，而密度差就增大，水循环好。

水循环是锅炉受热面得到良好冷却的保证。运行中锅炉缺水、排污以及热水锅炉启动程序不当等都可能破坏水循环。