燃油燃?xì)忮仩t爐膛容積的大小及形狀主要取決于燃燒和傳熱兩個因素。

    1)按燃燒的要求為了保證燃料的完全燃燒，煙氣在爐膛內(nèi)要有足夠的停留時間，因此要求有一定的爐膛容積。

    液體燃料噴入爐內(nèi)后，很快失去其初速度，隨著氣流一起運動，絕大部分的油粒很快蒸發(fā)完，爐膛空間燃燒的是可燃?xì)怏w和一些炭黑。因此，燃料在爐內(nèi)的停留時間也就相當(dāng)于煙氣在爐內(nèi)的停留時間。為了保證燃燒完全，必須使其有足夠的停留時間。爐膛容積熱負(fù)荷實際上也就反映了燃料在爐內(nèi)的停留時間，它的數(shù)值越大，表示停留時間越短。

    對于氣體燃料的燃燒，沒有固體、液體燃料那種揮發(fā)氣化和固體炭粒炭黑的燃盡過程，因此氣體燃料需要的燃燒時間少，即其在爐膛內(nèi)的停留時間很短，需要的燃燒空間即爐膛容積比同容量的燃煤及燃油鍋爐小。

    從滿足燃燒要求考慮，容積熱負(fù)荷與許多因素有關(guān)，如燃料種類、燃燒方式、燃燒器形式、爐內(nèi)空氣動力狀況、爐內(nèi)溫度場的分布等。

    2)按傳熱的要求；爐膛內(nèi)要有足夠的受熱面，使?fàn)t膛出口處煙氣能保持合適的溫度。

    爐膛四周有水冷壁，水冷壁布置越多，爐膛出口溫度越低，整個爐內(nèi)溫度水平也將降低。炭黑在低溫區(qū)域的燃燒速度很慢，如果爐膛出口煙氣溫度太低，出口部分的爐膛空間對燃燒的作用很小，在那里如果還有未燃盡的炭，就不能繼續(xù)燃燒，增加了機(jī)械未完全燃燒熱損失q4。

    爐膛出口煙氣溫度高，必然導(dǎo)致整個爐膛內(nèi)的溫度水平提高，使單位輻射受熱面的吸熱量增大，而輻射受熱面吸熱量過大可能造成傳熱惡化。燃油鍋爐的爐膛出口煙氣溫度還受到高溫積灰、熔灰、腐蝕等條件限制。爐膛出口煙氣溫度的高低與鍋爐的著火、傳熱和燃燒是密切相關(guān)的，應(yīng)控制在一個適當(dāng)?shù)姆秶��?/span>一般燃油鍋爐爐膛出口煙氣溫度不低于1000℃。

    由于燃?xì)忮仩t煙氣中水蒸汽的含量高，其輻射能力強(qiáng)，所以總輻射強(qiáng)度比燃油鍋爐高。

    燃?xì)忮仩t無論是水管型鍋爐還是火管型鍋爐，單位輻射受熱面的金屬耗量都比對流受熱面高。從傳熱效果上，只有當(dāng)爐膛溫度相當(dāng)高時。采用輻射受熱面才比對流受熱面有利。在燃?xì)忮仩t中，由于對流受熱面煙氣流速的提高和采取了其他強(qiáng)化傳熱的措施，使對流受熱面的傳熱系數(shù)大大提高，輻射受熱面在傳熱上的優(yōu)越性相對減少。因此。提高爐膛出口煙溫成為必然趨勢。一般燃?xì)忮仩t爐膛出口煙溫采用1300℃左右。

    對于小型鍋爐，單位蒸發(fā)量的爐膛表面積較大，有足夠的面積布置水冷壁來降低爐膛出口溫度。爐膛容積決定于燃燒條件，如果采取措施強(qiáng)化燃燒，采用較高的爐膛容積熱負(fù)荷，那么爐膛容積可以做得很小，從而節(jié)約材料、減少占地面積。但對于大型鍋爐，單位蒸發(fā)量的爐膛表面積較小，有時布滿水冷壁，爐膛出口煙溫也還是比較高，所以為了保證爐膛內(nèi)能布置有足夠的受熱面，就要限制爐膛容積熱負(fù)荷。

    燃油燃?xì)忮仩t的爐膛容積熱負(fù)荷變化比較大，燃油工業(yè)鍋爐的爐膛容積熱負(fù)荷一般為300~ l000kW/m³ 。前些年國內(nèi)使用的小型燃?xì)忮仩t多數(shù)由燃煤鍋爐改裝，其爐膛容積熱負(fù)荷對不同形式的鍋爐相差很大。一般容量在1~4t/h的燃?xì)忮仩t，改裝后爐膛容積熱負(fù)荷為450~850kW/m³ 。當(dāng)采用無焰燃燒時，一般在1150~1750kW/m³ 之間。國外設(shè)計的中小型燃?xì)忮仩t采用強(qiáng)化燃燒措施，當(dāng)設(shè)計考慮油、氣兩用時，爐膛容積熱負(fù)荷取600~1150kW／m³ 。對于只考慮燃?xì)獾腻仩t則取1150~1800kW/m³ 之間。