在锅炉设备中，作为锅炉主要受热部件的水冷壁管和对流管束，
其工作条件是非常恶劣的，外侧是火焰和高温烟气，内侧是具有一定
压力和温度的水和蒸汽。在高温条件下，金属强度将会降低；当管内
有压力作用时，管壁温度达到一定程度，就会使钢管破裂。为了防止
受热面钢管壁过热，就必须用不断流动的水来冷却管壁，也就是必须
使水冷壁和对流管束有可靠的水循环。
    水和汽水混合物在锅炉受热部件回路中的循环流动，称为锅炉
昀水循环。由于水比汽水混合物重，利用这种密度差产生的水循
环叫做自然循环，而借助水泵使水和汽水混合物流动循环的叫做
强制循环。蒸汽锅炉大都采用自然循环，热水锅炉通常采用强制
循环。
    图2-1为蒸汽锅炉水循环示意图，它是由锅筒、下降管、集箱和
水冷壁管（上升管）构成循环回路。炉膛内的水冷壁管受到火焰和烟
气的辐射热后，管内水的温度迅速上升，一部分汽化，在管内形成汽水
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纺织空调空压技术500问
混合物。由于下降管中的水不受热，它的密度就大于汽水混合物的密
度。下面来分析图2-1中的A-A断面两侧的受力情况。下降管内
水柱的压力等于水柱高度乘以水的密度，上升管内汽水混合物的压力
等于汽水柱的高度乘以汽水的密度。显然，下降管一侧的压力大于上
升管一侧的压力，二者之差称为流动压头。在流动压头的作用下，水
由下降管向上升管流动，上升管中的汽水混合物进入上锅筒后，蒸汽
被分离出去，水继续流人下降管进行再循环。
    图2-1  蒸汽锅炉水循环示意图
1-蒸汽出口2-给水管  3-锅筒4-下降管  5-集箱6-上升管
    工业锅炉中，通常将水循环分成几个独立的循环回路，每个回路
都有各自的上升管、下降管和集箱。