水冷壁是蒸發設備中的受熱面，它是由連續排列的管子組成的輻射傳熱平面，緊貼爐墻形成爐膛四壁，大容量的鍋爐有的將部分水冷壁布置在爐膛中間。兩面分別吸收煙氣的輻射熱，形成所謂的雙面曝光水冷壁。水冷壁管進口由聯箱連接，出口可以由聯箱連接再通過導汽管接于汽包，也可以直接連接于汽包。爐膛每側水冷壁的進出口聯箱分成數個，其個數由爐膛寬度和深度決定，每個聯箱與其連接的水冷壁管組成一個水冷壁屏。

一、水冷壁的作用

鍋爐水冷壁具有如下作用：

(1) 爐膛中的高溫火焰對水冷壁進行輻射傳熱，使水冷壁內的工質吸收熱量后由水逐步變成汽水混合物，完成工質的蒸發過程。

(2) 在爐膛內敷設一定面積的水冷壁，大量吸收了高溫煙氣的熱量，可使爐墻附近和爐膛出口處的煙溫降低到灰的軟化溫度以下，防止爐墻和受熱面結渣，提高鍋爐運行的和可靠性。

(3) 敷設水冷壁后，爐墻的內壁溫度可大大降低，保護了爐墻且爐墻的厚度可以減小，重量減輕，簡化了爐墻結構，為采用輕型爐墻創造了條件。

(4) 由于輻射傳熱量與火焰熱力學溫度的四次方成正比，而對流傳熱量只與溫差的一次方成正比，水冷壁是以輻射傳熱為主的蒸發受熱面，且爐內火焰溫度又很高，故采用水冷壁比用對流蒸發管束節省金屬，從而使鍋爐受熱面的造價降低。