蒸汽热水锅炉的水循环是通过工质(水或汽水混合物)在锅炉内部的流动实现热量传递与转换的过程,其核心驱动力源于水与汽水混合物的密度差异,或借助循环泵的机械作用,确保受热面均匀吸热、工质高效传热。
自然循环锅炉依赖密度差形成流动动力。在炉膛内,水冷壁吸收火焰热量,管内水部分汽化为汽水混合物,密度降低;而锅筒(或上联箱)中的饱和水密度较高,在重力作用下经下降管流入水冷壁下联箱,补充受热蒸发的工质,形成“下降管→下联箱→水冷壁→上联箱→锅筒”的循环回路。循环过程中,汽水混合物在锅筒内通过汽水分离装置分离,蒸汽进入过热器进一步加热,水则继续参与循环。这种方式无需外部动力,结构简单,但需合理设计循环回路高度与管径,确保流动稳定性。
强制循环锅炉通过循环泵提供动力,适用于大型或复杂结构锅炉。循环泵驱动工质在闭合回路中流动,可通过调节泵的转速控制流量,增强对负荷变化的适应性。受热面布置更灵活,可采用较小管径提升传热效率,且能避免自然循环中可能出现的局部停滞或倒流问题。但需在泵出口设置止回阀,防止突然停泵时工质倒流引发水击。
水循环故障会直接影响锅炉安全运行。常见问题包括循环停滞(受热弱的管子流量不足)、倒流(工质反向流动)及汽水分层(水平管中蒸汽与水因密度差分离)。设计中需通过优化回路布置(如避免水平管段过长)、控制热负荷分布(防止局部热强度过高)、合理匹配管径与流速等措施预防故障。运行中需监测各回路进出口温差、压力及流量,确保循环系统稳定。
综上,水循环是锅炉热量传递的核心纽带,其设计需结合锅炉类型、燃料特性及负荷需求,通过自然或强制驱动方式,实现工质的高效流动与安全换热,为蒸汽或热水的稳定产出提供基础保障。




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