為什么大中型工業鍋爐大多采用懸吊結構？

過去生產的中、小容量鍋爐大多采用支承結構，即鍋爐的汽包、聯箱、各受熱面、爐墻、爐水等的重量通過各支承的鋼架傳至地面。爐膛和煙道四周均與鋼架焊接成為一個整體。鍋爐運行時，爐墻護板的溫度高于鋼架溫度，護板因膨脹受阻，容易變形，引起爐膛和煙道泄漏，負壓爐會使空氣漏入爐膛和煙道的數量增加，正壓爐將會造成煙氣外泄。前者會使鍋爐熱效率降低，后者使得現場工作條件惡化。

水冷壁管的材質大多為20鋼，每米長度每升高lOO℃的膨脹量平均為1.2mm。中、小容量鍋爐的水冷壁管壁溫度根據工作壓力不同，約為300~400℃，其高度約15~25m。鍋爐運行時水冷壁管向下的膨脹量高達54~120mm。既要保證水冷壁管的自由膨脹，又要確保水冷壁下聯箱的嚴密性是很困難的。因為煙囪效應，爐膛下部的負壓比上部大，所以水冷壁管下聯箱與灰斗之間存在的間隙會造成較多的冷空氣漏入爐膛。

隨著鍋爐容量的增加，爐膛的體積增大，護板與鋼架的脹差隨之增加，護板的變形也加大。隨著鍋爐容量的增加，鍋爐的工作壓力提高，水冷壁管的壁溫因飽和溫度提高而上升，水冷壁管的長度也增加。這使大型鍋爐運行時水冷壁管向下的膨脹量比中、小容量鍋爐更大。如果大、中容量鍋爐仍采用支承結構，鍋爐各部分難于做到既充分和自由的膨脹，又使爐膛和豎井煙道的漏風量減少。

如果鍋爐采用懸吊結構，將汽包、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器、爐墻和煙道通過眾多的吊桿懸吊在爐頂的鋼梁上，爐膛和煙道不與周圍的鋼架焊接，好比鳥籠一樣可以自由地向四周和下部膨脹。因不會出現護板膨脹受阻的現象，水冷壁的膨脹補償也容易解決，這樣爐膛和豎井煙道的密封性能明顯改善。

大、中容量鍋爐通常采用膜式水冷壁，因為水冷壁后面的溫度大大降低，不需耐火磚，大多采用敷管爐墻，爐墻的結構大大簡化，重量也大大減輕，為鍋爐采用懸吊結構提供了有利條件。由于懸吊結構優點較多，現在小容量的鍋爐也大多采用懸吊結構。