為什么爐膛容積熱負荷隨著鍋爐容量的增加而下降

爐膛容積熱負荷qv的上限值通常受爐膛出口煙溫低于灰分變形溫度DT50~100℃要求的制約，而爐膛出口煙溫的高低主要取決于爐膛受熱面（主要是水冷壁管）吸熱量的大小。

在鍋爐熱效率和燃燒發熱量相同的情況下，燃料消耗量與鍋爐的蒸發量成正比。如果維持爐膛容積熱負荷不變，則爐膛的容積與鍋爐的容積成正比。由于爐墻表面積的增加量總是小于爐膛容積的增加量，隨著鍋爐容量和爐膛容積的增加，四周爐墻布置不下所需的水冷壁受熱面。例如，410t/h鍋爐燃料消耗量是75t/h鍋爐燃料消耗量的5.5倍。如果選用相同的容積熱負荷qv=175kW/m3，而且爐膛的形狀相似，水冷壁管的節距相同，則爐膛的容積分別為1650m3和300m3，其比值也是5.5倍，但水冷壁受熱面積分別是840m2和270m2，兩者的比值是3.1倍。這說明隨著爐膛容量的增加，如果爐膛容積僅按比例增加，水冷壁的面積增加幅度必然小于鍋爐容量的增加幅度。由于鍋爐蒸發量增加后僅按比例地增加爐膛容積會導致水冷壁的面積相對減少，不能將爐膛出口煙溫冷卻到低于灰分變形溫度DT50~100℃的程度，有可能導致爐膛水冷壁和防渣管因結渣而無法正常運行。為了使鍋爐容量增加后，爐膛內能布置下所需要的水冷壁受熱面，能將煙氣在爐膛出口處冷卻到比灰分變形溫度DT低50~100℃的水平，當采用單室爐膛時，增加爐膛的容積，即降低爐膛熱負荷qv也是常用的方法之一。