水循环的倍率及故障

新闻内容：

一、循环倍率

自然循环锅炉中的水，每经过一次循环，只有一部分水转化为蒸汽。通常将进入循环回路的水量称为“循环流量”，它与该循环回路中所产生蒸汽量的比值称为“循环倍率”。

即：循环倍率的大小与循环回路的阻力、流动压头以及锅炉工作压力、负荷的变化等因素有关。

水循环的动力来自下降管与上升管内水和汽水混合物的密度差形成的流动压头。水循环动力可按下式计算：

水循环动力=循环高度×(下降管水的密度—上升管汽水混合物的密度)

从上式可以看出，使水产生循环的动力大小，决定于循环回路的高度及上升管中汽水混合物的汽化程度。回路越高，汽化越强，循环动力越大。循环的动力是用来克服水及汽水混合物在下降管、上升管及集箱中的阻力的。因此，要使水循环好，一方面要增加循环动力，另一方面要减小回路中的阻力。

二、水循环故障

自然循环的锅炉，当循环结构不合理或运行不当时，容易出现循环停滞、循环倒流、汽水分层、下降管带汽等故障。

1．循环停滞

在同一循环回路中，当并联的各上升管受热不均匀时，受热弱的管中汽水混合物的密度，必然大于受热强的管中汽水混合物的密度。在下降管供水有限的情况下，受热弱的管内可能流速降低，甚至处于停止不动的状态，这种现象称为循环停滞。这时，上升管内的蒸汽不能及时被携带走，造成管壁过热爆管事故。因此，锅炉的结构应尽量使每根管子受热均匀；使下降管向水冷壁管的配水均匀；以保证水循环的畅通。

2．循环倒流

当并联的各上升管受热严重不均匀时，受热最强的管中汽水混合物上升力强，流速过大而产生抽吸作用，致使受热最弱的管中汽水混合物朝着与正常循环方向相反的方向流动，这种现象称为循环倒流。如当汽泡的上升速度与水的向下流动速度相等时，便会造成汽泡停滞，形成“汽塞”，造成汽塞管段过热爆管。

3．汽水分层

当锅炉的水冷壁管水平或接近水平布置，管中汽水混合物流速不高时，因蒸汽比水轻，蒸汽便在管子上部流动，水在管子下部流动，这种现象称为汽水分层。由于蒸汽的导热性能差，管子上部容易过热烧坏。因此，汽水混合物的上升管或引出管不能水平布置，倾斜度一般不应小于12°。

4．下降管带汽

锅炉在正常运行时，下降管中是不允许出现蒸汽的，否则，水要向下流，汽要向上浮，两者互相顶撞，既增加了流动阻力，又减少了循环流量，严重时会形成汽塞，使水循环停止，造成水冷壁管普遍缺水而烧坏。为此，下降管不宜受热，应接在锅筒的水空间，尽量接在锅筒的底部，并保证下降管人口与锅筒最低水位间的高度不小于下降管直径的四倍，以免将蒸汽带入管内。

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