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文档简介

自然循环常见故障（2）自由水面1、定义：

当管排直接联向气包汽空间时，如果受热最弱的管子出现循环停滞，则在管中出现一个汽水分界面，此分界面就叫自由水面。2、影响：

如果水冷壁接入汽包汽空间而发生自由水位时，水位以上管子可能过热，水位处的管壁由于水位波动而产生交变热应力，发生疲劳裂纹。（3）循环倒流定义：并联的蒸发管屏或管束中各管受热不均时，受热最弱的水冷壁管内的水不作上升流动，反而下降流动的现象。影响:

如果循环倒流速度较低，由于受到管内蒸汽的浮力作用，气泡的绝对速度降低，甚至接近或等于零。此时会发生气泡堆积在水冷壁管的某一高度，产生气塞，使气塞处的管子过热或发生疲劳破坏。（3）防止发生循环停滞和倒流的措施一、减少并列水冷壁管的受热不均（1）按受热情况划分循环回路（2）改善炉角边管的受热情况（3）采用平炉顶结构二、降低循环回路的流动阻力（1）采用大直径集中下降管（2）增大下降管截面比Axj/A、或汽水引出管截面比Ayc/As（二）汽水分层1、定义：在水平或微倾斜的蒸发管中，汽水混合物流速较低时，将使水在管子下部流动。蒸汽在管子上部流动，形成汽水分层。2、影响:

使管子上下部温度不同会产生温差应力，上部受到蒸汽冲刷，管壁冷却条件较差，会使上部管壁的温度升高，生成盐垢。还可能在汽水分界面处附近由于交变热应力造成管子疲劳破坏。3、形成：

与汽水混合物流速、蒸汽含量和管子内径有关。

流速越低、蒸汽含量越高、管径内径越大，越容易发生汽水分层。4、防止汽水分层的措施:

在结构上尽可能地不布置水平或倾斜度小于15°的蒸汽管。必要采用时，则要求汽水混合物应保持较高的速度。（三）下降管含汽1、自然循环锅炉的下降管中的工质含有蒸汽时，管内工质的平均密度下降，有效压头下降，循环的推动力减少。同时由于管内容积流速增加，使下降管内的流动阻力增大，循环水量下降，可能造成循环停滞、自由水面，从而影响循环安全。2、主要原因：旋涡斗带汽、下降管入口锅水自汽化、汽包内锅水含汽等。3、防止下降管含汽措施（1）采用大直径集中下降管，下降管沿汽包长度均匀分布。（2）在下降管入口处加装栅格或十字板，避免旋涡斗的出现。（3）省煤器来的部分给水直接送到下降管进口附近，以提高锅水欠焓。（4）采用分离式效率高的汽水分离装置，以减少锅水中含汽。（四）沸腾传热恶化分类：1、第一类沸腾传热恶化

此类恶化发生在质量含汽率较低处，是由于热负荷过高，核态沸腾转变为膜态沸腾造成的。2、第二类沸腾传热恶化

此类恶化发生在含汽率较高

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