復(fù)合循環(huán)鍋爐是在蘇爾壽型鍋爐的基礎(chǔ)上,美國(guó)燃燒工程公司根據(jù)控制循環(huán)鍋爐的經(jīng)驗(yàn)發(fā)展起來(lái)的一種新型鍋爐,主要用于超臨界壓力參數(shù)鍋爐?由于在超臨界壓力時(shí)汽水沒(méi)有差別,只能采用直流鍋爐?但是,直流鍋爐在低負(fù)荷時(shí)常出現(xiàn)流動(dòng)不穩(wěn)定問(wèn)題,因此采用較大的工質(zhì)流速以滿(mǎn)足低負(fù)荷時(shí)的安全工作,這就使得滿(mǎn)負(fù)荷時(shí)的流動(dòng)阻力非常大,由此發(fā)展出了復(fù)合循環(huán)鍋爐?其基本特點(diǎn)是在中間也裝了一臺(tái)循環(huán)泵,它只在低負(fù)荷時(shí)工作,此時(shí)一部分水經(jīng)過(guò)再循環(huán)管路在蒸發(fā)受熱面中進(jìn)行再循環(huán),以充分冷卻蒸發(fā)受熱面,而在高負(fù)荷時(shí)停止工作,自動(dòng)切換成直流鍋爐運(yùn)行狀態(tài),再循環(huán)管路中沒(méi)有循環(huán)流量,如此一來(lái)可大幅度減小蒸發(fā)受熱面中的流動(dòng)阻力?

本質(zhì)上來(lái)說(shuō),復(fù)合循環(huán)的應(yīng)用是為了解決直流鍋爐在高負(fù)荷時(shí)流動(dòng)阻力太大,而在低負(fù)荷時(shí)又因流過(guò)蒸發(fā)受熱面的工質(zhì)流量太低不能保證傳熱性能這個(gè)矛盾的?它是結(jié)合一般直流鍋爐和強(qiáng)制循環(huán)鍋爐的優(yōu)點(diǎn)而發(fā)展起來(lái)的,故稱(chēng)為復(fù)合循環(huán)?一般來(lái)說(shuō),復(fù)合循環(huán)鍋爐是在給水管路上與給水泵串聯(lián)(或并聯(lián))一個(gè)循環(huán)泵后得到的?在低負(fù)荷時(shí),由于循環(huán)泵的作用,可使通過(guò)水冷壁的流量大于鍋爐的蒸發(fā)量,一部分工質(zhì)通過(guò)循環(huán)管返回爐膛輻射受熱面的入口,因而可以得到比較高的質(zhì)量流速?高負(fù)荷時(shí),工質(zhì)流過(guò)水冷壁的阻力增大,當(dāng)這個(gè)阻力大于循環(huán)泵的壓頭時(shí),再循環(huán)管路就不起作用,通過(guò)水冷壁的流量就是鍋爐的給水量?從鍋爐某一負(fù)荷開(kāi)始,再循環(huán)量等于零,這時(shí)稱(chēng)循環(huán)泵的工作屬于“浮動(dòng)”狀態(tài),這個(gè)鍋爐負(fù)荷又稱(chēng)為“復(fù)合循環(huán)負(fù)荷”?

由于復(fù)合循環(huán)能降低在額定負(fù)荷下工質(zhì)的質(zhì)量流速,因而有降低整個(gè)鍋爐汽水系統(tǒng)阻力的顯著優(yōu)點(diǎn)?所以它不僅可應(yīng)用于超臨界壓力鍋爐,而且還可應(yīng)用在亞臨界壓力鍋爐上?這時(shí)在汽水系統(tǒng)中,除了混合器外還應(yīng)設(shè)有汽水分離器?

如果在亞臨界壓力條件下再提高全負(fù)荷下的再循環(huán)量,那么串聯(lián)式全負(fù)荷復(fù)合循環(huán)鍋爐實(shí)際上就是低循環(huán)倍率強(qiáng)制循環(huán)鍋爐,簡(jiǎn)稱(chēng)低循環(huán)倍率鍋爐?由于這種鍋爐實(shí)質(zhì)上仍是按強(qiáng)制循環(huán)原理工作的,因此也有人把它劃為強(qiáng)制循環(huán)類(lèi)鍋爐?但它有兩點(diǎn)不同于強(qiáng)制循環(huán)鍋爐:

①循環(huán)倍率小,額定負(fù)荷時(shí)的循環(huán)倍率K≤2,一般為1.3～1.8?而強(qiáng)制循環(huán)循環(huán)倍率K一般為4,因此得名為低循環(huán)倍率鍋爐?

②低循環(huán)倍率鍋爐有蘇爾壽罐,起貯存汽水?固定受熱面界限的作用,而強(qiáng)制循環(huán)鍋爐有鍋筒,因此低循環(huán)倍率鍋爐是無(wú)鍋筒低循環(huán)倍率強(qiáng)制循環(huán)鍋爐。