自然环系统由水冷壁(上升管)、汽包、下降管和下联箱组成，下降管在炉墙外面不受热，其液态水的密度总是大于上升管的汽水混合物的密度!因此工质能沿着图示箭头方向连续流动，形成自然循环上升管和下降管的工质密度差越大，上升管高度越高，则水循环的推力(流动压头)越大，循环速度也越大.若汽水混合物在水冷壁中的流动是借助水泵所产生的推力来实现的，则称之为“强制循环锅炉”直流锅炉中，水和蒸汽在所有受热面中都是一次性通过，锅炉水不再循环，工质的流动全靠水泵的压力米推动!
容量大、参数高运用先进的设备和燃烧技术，可以提高锅炉的效率!锅炉选型要考虑:①适应所燃用煤种的媒质特性!影响锅炉选型的主要煤质特性因案有:煤种选择与炉型的匹配;煤的着火特性和燃尽特性;煤的结渣特性;煤的含硫量及当地环保要求。②适应蒸汽参数及运行方式!对亚临界压力及以下的蒸汽参数，主要采用自然循环汽包锅炉;对要求带中间负荷运行方式、动态机动性高时，可选用控制循环锅炉或直流锅炉!对超临界压力蒸汽参数，选用直流锅炉，对要求带基本负荷定压运行时，可选用垂直管圈水冷壁定压运行锅炉;对要求变压运行时，可选用螺旋管圈或垂直管圈水冷壁(可带循环泵)的运行锅炉锅炉的受热面在锅炉炉膛中，水在水冷壁管内流动，燃料在炉膛中燃烧并对水冷壁进行辐射换热;在水平烟道中蒸汽在过热器管内流动，高温烟气在管外擦过并对管壁进行对流换热，这样，燃料燃烧所释放出来的热量大部分便通过各种换热方式传给了工质.
水冷壁由敷设在锅炉炉四周的直立的管束(直径为50-83mm)组成!上端与上联箱(或汽包)相连，下端和下联箱相连!水冷壁是锅炉的主要受热面之一，它吸收的热量可达到全部燃烧热量的50%左右！同时，水冷壁还起着冷却和保护炉墙的作用，故名水冷壁!水冷壁主要通过辐射方式吸收热量，所以称为辐射受热面，它使水变成蒸汽，从水冷壁出来的是汽水混合物，所以水冷壁也称之为蒸发受热面！水冷壁中水的循环有自然循环和强制循环两种！
空气预热器是布置在锅炉尾部烟道利用烟气加热燃烧用空气的对流受热面。空气预热器出来的热空气，一部分送到磨煤机，一部分直接送入炉膛空气流度被加热到250-400℃，这就提高了炉膛温度，改善了燃料着火和燃烧条件，减少了燃料不完全燃烧的损失.空气温度每提高50℃，大约可使排温度降低30-35℃，锅炉的效率则可提高2%左右。近代大、中型锅炉采用的空气预热器，主要是管式和回转式两种型式.管式空气预热器是把许多直径为25~51mm的钢管两端焊在管板上组成的。
同城锅炉设备及安装
对流过热器一般布置在锅炉水平烟道中，主要以对流换热方式吸收烟气中的热量;辐射式过热器布置在炉墙内壁上或炉顶部，它以辐射换热方式吸收热量;半辐射式换热器(屏式换热器)悬挂在水平烟道入口处，它既吸收辐射换热，又吸收对流换流.过热器中过热蒸汽的温度高达500℃以上！为防止过热损坏设备和防止过热温度变动过大(不允许超过±5℃波动)，需要进行调节和控制！过热蒸汽温度的调节，可以调节蒸汽本身也可以调节燃烧！通常采用的调节方法是采用蒸汽减温器.
直流锅炉结构简单，从省煤器到过热器全是-系列的连续弯管管束，没有汽包，也不采用或很少采用下降臂，受热面布置灵活;起停时间较短（起动40~60min，停炉20~30min);造价低。过热器是把饱和蒸汽加热到一定过热温度的表面式换热器，它是锅炉受热面中温度高的部分。过热器由许多蛇形管组成！其热交换方式有对流式、辐射式和半辐射式三类，以对流换热为主！按蒸汽和烟气相对流动方向不同，对流过热器有顺流、逆流以及混合流三种不同布置方式.
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