隨著聯合循環的不斷發展,餘熱(rè)鍋(guō)爐從小型發展到大型,設計結構從簡單到複雜不斷變化,形式逐漸多樣化,鍋爐效率不斷提高。如(rú)果根據水循環使用的動力不同,餘熱鍋爐可以分為自(zì)然循環餘熱鍋爐和(hé)強製循環餘熱鍋爐。
自然循環餘熱鍋爐依靠(kào)蒸汽和水的密度差形成水循環。為(wéi)了使水循環穩定安全(quán),管(guǎn)內工質的阻力要比較小(xiǎo),所以需要更粗的管和更大的鍋筒。這意味(wèi)著(zhe)隨著金屬(shǔ)消耗的增加,鍋爐有(yǒu)較大的水空間和熱容量,熱慣性比較大,延長了鍋(guō)爐的啟動時間。當載(zǎi)荷變化時,容易產生較大的熱應力。因此(cǐ),這種餘熱鍋爐適合在(zài)穩定(dìng)負荷條件(jiàn)下工作。
強製(zhì)循環餘熱鍋爐依靠(kào)循環泵來循環(huán)係統(tǒng)中的工作流(liú)體,但泵消耗額外(wài)的功率,降低了整個係統的效率。在實際應用中,可以利用循環泵在鍋爐啟動階段建立穩定的(de)水循環,當係(xì)統穩定後,可以關閉循環泵,通過自然循環的方(fāng)式進行汽(qì)水循(xún)環。這是(shì)所謂的複合餘熱鍋爐。
此外,還有直流式(shì)餘熱鍋爐,即給水在泵的作用下直接進入(rù)受熱麵形成蒸汽,取消水循環。這種鍋爐的(de)特點是沒有(yǒu)汽包,水空(kōng)間(jiān)大大減小,熱慣(guàn)性減弱,從而(ér)提高了鍋(guō)爐對負荷變化(huà)的響應(yīng)性能。但對水質、材料、操作要求較高。