鍋爐正常運轉(zhuǎn)時，水冷壁管外壁遭到高溫火焰的輻射，而內(nèi)壁被汽水混合物冷卻。汽水混合物的溫度便是汽包壓力下的飽滿溫度。20鋼的導(dǎo)熱系數(shù)較大，λ=46W/（m2.℃），水冷壁管厚一般不大于6mm，管壁熱阻不大。但因為水冷壁管在高溫火焰的激烈輻射下，熱負荷很高，接近火焰中 心的水冷壁管熱負荷更高，因此水冷壁管表里壁溫差可達60~80℃。在此情況下，外壁溫度高，妄圖脹大，內(nèi)壁溫度低，必定阻止外壁脹大，外壁承受緊縮應(yīng)力，而內(nèi)壁承受拉伸應(yīng)力，這樣在水冷壁管內(nèi)產(chǎn)生了熱應(yīng)力。

水冷壁管壁表里溫差與壁厚成正比，壁厚越厚，表里溫差越大，熱應(yīng)力也越大。所以，水冷壁管壁壁厚一般不超越6mm。當壓力變高時，盡量不選用添加壁厚的辦法，而選用運用強度更高的材料制作水冷壁管。例如，鍋爐工作壓力10Mpa以下時，水冷壁管一般選用20鋼；當鍋爐工作壓力超越15Mpa時，水冷壁可以選用15MnV或15CrMo等低合金鋼。

滅菌鍋爐廠家提醒你需求留意的是，假如水冷壁管內(nèi)壁結(jié)垢，因為水垢的導(dǎo)熱系數(shù)比鋼小得多，使得管外壁溫度顯著升高。管壁的熱阻比水垢小的多，因此管內(nèi)壁的溫度也隨之升高。結(jié)果是水冷壁管的全體溫度提高，但管表里壁溫度差反而因傳熱量的削減而下降。