在水管锅炉的炉膛内，贴墙布置的单排并列水管，叫水冷壁。水冷壁布置在炉膛四周，把火焰与炉墙隔开，由于水冷壁管子内的水汽不继流动，吸收火焰大量辐射热，从而冷却了炉墙,使炉墙的温度不致太高。现代水管锅炉的水冷壁，冷却炉墙的作用是次要的，作为蒸发受热面使水吸收辐射热汽化的作用是主要的，因而也叫辐射蒸发受热面。水冷壁的形状因炉膛形状而异，假想把炉膛的炉墙拆除，则水冷壁就是由钢管组成的包围火炬的笼子。水冷壁管子上端或者直接连在锅筒上，或者通过集箱连接到锅炉上；水冷壁下端连接到下集箱上，下集箱与锅筒间连接有下降管以构成循环回路，从而使水在水冷壁系统内不断循环流动。根据相邻的单排并列水冷壁管间的关系，可把水冷壁分成光管水冷壁与鳍片管水冷壁两种。光管水冷壁相邻的管子间有一定间隙，互不接触，水焰可以通过管间间隙，辐射到炉墙上一部分；鳍片管水冷壁也叫膜式水冷壁，相邻的管间由鳍片相连在一起，使水冷壁管形成一个连续的金属壁膜，完全隔开了火炬与炉墙的接触，增加了炉膛的密封性能。小型锅炉的鳍片是在相邻两根水冷壁管间焊上一块扁钢条形成的，张掖八吨工业导热油锅炉。
组装锅炉一般分为两体或三体，以模块式出厂，现场进行拼装，锅炉受热面基本在锅炉厂焊接完，现场仅焊接几根连接管，炉墙现场砌筑。
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