鍋爐運(yùn)行過程中，都有哪些水循環(huán)方式？

鍋爐按照循環(huán)方式可分為自然循環(huán)鍋爐、控制循環(huán)鍋爐和直流鍋爐。

自然循環(huán)鍋爐

給水經(jīng)給水泵升壓后進(jìn)入省煤器，受熱后進(jìn)入蒸發(fā)系統(tǒng)。蒸發(fā)系統(tǒng)包括汽包、不受熱的下降管、受熱的水冷壁以及相應(yīng)的聯(lián)箱等。當(dāng)給水在水冷壁中受熱時(shí)，部分水會(huì)變?yōu)檎羝运浔谥械墓べ|(zhì)為汽水混合物，而在不受熱的下降管中工質(zhì)則全部為水。

由于水的密度要大于汽水混合物的密度，所以在下降管和水冷壁之間就會(huì)產(chǎn)生壓動(dòng)差，在這種壓力差的推動(dòng)下，給水和汽水混合物在蒸發(fā)系統(tǒng)中循環(huán)流動(dòng)。這種循環(huán)流動(dòng)是由于水冷壁的受熱而形成，沒有借助其他的能量消耗，所以稱為自然循環(huán)。

在自然循環(huán)中，每千克水每循環(huán)一次只有一部分轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝蛘哒f每千克水要循環(huán)幾次才能完全汽化，循環(huán)水量最大于生成的蒸汽量。單位時(shí)間內(nèi)的循環(huán)水星同生成蒸汽星之比稱為循環(huán)倍率。自然循環(huán)鍋爐的循環(huán)倍率約為4 ~ 30。

控制循環(huán)鍋爐

在循環(huán)回路中加裝循環(huán)水泵，就可以增加工質(zhì)的流動(dòng)推動(dòng)力，形成控制循環(huán)鍋爐。

在控制循環(huán)鍋爐中，循環(huán)流動(dòng)壓頭要比自然循環(huán)時(shí)增強(qiáng)很多，可以比較自由地布置水冷壁蒸發(fā)面，蒸發(fā)面可以垂直布置也可以水平布置，其中的汽水混合物即可以向上也可以向下流動(dòng)所以可以更好地適應(yīng)鍋爐結(jié)構(gòu)的要求?？刂蒲h(huán)鍋爐的循環(huán)倍率約為3~ 10。

自然循環(huán)鍋爐和控制循環(huán)鍋爐的共同特點(diǎn)是都有汽包。汽包將省煤器、蒸發(fā)部分和過熱器分隔開，并使蒸發(fā)部分形成密閉的循環(huán)回路。汽泡內(nèi)的大容積能保證汽和水的良好分離。但是汽包鍋爐只適用于臨界壓力以下的鍋爐。

直流鍋爐

直流鍋爐沒有汽包，工質(zhì)一次通過蒸發(fā)部分，即循環(huán)倍率為1。

直流鍋爐的另一特點(diǎn)是在省煤器、蒸發(fā)部分和過熱器之間沒有固定不變的分界點(diǎn)，水在受熱蒸發(fā)面中全部轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝?，沿工質(zhì)整個(gè)行程的流動(dòng)阻力均由給水泵來克服。

如果在直流鍋爐的啟動(dòng)回路中加入循環(huán)泵, 則可以形成復(fù)合循環(huán)鍋爐。即在低負(fù)荷或者本生負(fù)荷以下運(yùn)行時(shí)，由于經(jīng)過蒸發(fā)面的工質(zhì)不能全部轉(zhuǎn)變?yōu)檎羝?，所以在鍋爐的汽水分離器中會(huì)有飽和水分離出來，分離出來的水經(jīng)過循環(huán)泵再輸送至省煤器的入口，這時(shí)流經(jīng)蒸發(fā)部分的工質(zhì)流量超過流出的蒸汽星，即循環(huán)倍率大于1。

當(dāng)鍋爐負(fù)荷超過本生點(diǎn)以上或在高負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，由蒸發(fā)部分出來的是微過熱蒸汽，這時(shí)循環(huán)泵停運(yùn)，鍋爐按照純直流方式工作。