2-48 辐射受热面按其结构来分，可分为哪几种？水冷壁有哪几种？

答：辐射受热面按其结构可分为：

（1）板式受热面 内燃型锅壳锅炉的炉胆，外燃型烟管锅炉和水火管锅炉的锅筒的向火表面等均属板式受热面。

（2）管式受热面 管式辐射受热面即所谓水冷壁。水冷壁采用“管屏”结构。由连接在同一进口集箱和同一出口集箱（或锅筒）之间的单排并列管子所构成的受热面称为管屏。

（3）水冷壁有如下几种

①光管水冷壁。光管水冷壁由普通无缝锅炉钢管构成。它应用最早，现仍广泛使用。在工业锅炉中常用的锅炉钢管是φ51×3.5，φ57×3.5，φ60×3.5，φ63.5×3.5，φ76×3.5等管子。

图2-33所示为靠炉墙水冷壁的横断面图。图中S是并列管的中心线距离，称为节距。节距与管径之比值S/d推荐如下：

火床炉炉膛水冷壁：S/d=2～2.5。

煤粉炉炉膛内，正对着燃烧器的水冷壁：S/d=1.2～1.3；其余部位的水冷壁S/d=1.5～1.6。

管中心线距炉墙内壁的距离为e，通常取e/d=0.8～1.0。

图2-33 光管水冷壁横断面图

a）单排 b）双排

在燃油燃气水管锅炉中，有的S/d=1，即管子与管子外壁相切构成所谓切向管水冷壁。

在工业锅炉中，光管水冷壁通常是单排布置，如图2-33a所示。若采用双排布置如图2-33b所示。由于后排管子被前排管子遮挡，能接受来自炉膛高温介质的辐射热不多，因而虽然钢材量成倍增加，但受热面吸热量却很少，使钢材利用率降低。所以，双排布置是不合理的，也是不经济的。

S/d的比值影响着炉墙结构，当S/d的比值较小时，如在1.1以下，这样的炉墙内表面温度较低，炉墙可以做得较薄，如轻型炉墙或敷管炉墙等。当S/d的比值较大时，如1.5以上，炉墙内表面温度相对较高，因此炉墙较厚，如重型炉墙。

②膜式水冷壁。由鳍片管拼焊成的管屏即构成膜式水冷壁。焊制鳍片管由光管和鳍片焊接而成，轧制鳍片管在钢管厂轧成。鳍片管膜式水冷壁在燃油燃气锅炉中应用较多，它气密性好，减少漏风，适用于微正压燃烧。它还具有炉墙薄，易于组装；蓄热量小，可缩短起动和停炉时间，降低金属消耗量等优点。其缺点是制造工艺复杂，且两相邻管子金属温度不得超过50°C，以免水冷壁变形损坏。工业锅炉中的燃油燃气锅炉采用鳍片管膜式水冷壁。对于快装锅炉，为减轻炉墙质量也采用焊制鳍片管膜式水冷壁。但S/d较大，往往并不做成气密的，而是留有缝隙，如图2-34所示。在实际应用中，经实践证明，快装锅炉的鳍片容易烧坏变形，甚至撕裂水冷壁管，近几年来应用较少。

图2-34 膜式水冷壁的横断面

a）轧制鳍片管 b）焊制鳍片管 c）对缝鳍片管d）搭缝鳍片管

③带销钉管水冷壁。带销钉管水冷壁主要用于敷设卫燃带。销钉上敷有耐火填料，如铬矿砂制成的耐火材料，可减少水冷壁吸热，并使该部位炉温增高以便燃料迅速着火稳定燃烧并能保持高温。销钉沿管长呈叉列布置，其长度为20～25mm，直径为6～12mm。