燃油燃气锅炉炉膛容积的大小及形状主要取决于燃烧和传热两个因素。

    1)按燃烧的要求为了保证燃料的完全燃烧，烟气在炉膛内要有足够的停留时间，因此要求有一定的炉膛容积。

    液体燃料喷入炉内后，很快失去其初速度，随着气流一起运动，绝大部分的油粒很快蒸发完，炉膛空间燃烧的是可燃气体和一些炭黑。因此，燃料在炉内的停留时间也就相当于烟气在炉内的停留时间。为了保证燃烧完全，必须使其有足够的停留时间。炉膛容积热负荷实际上也就反映了燃料在炉内的停留时间，它的数值越大，表示停留时间越短。

    对于气体燃料的燃烧，没有固体、液体燃料那种挥发气化和固体炭粒炭黑的燃尽过程，因此气体燃料需要的燃烧时间少，即其在炉膛内的停留时间很短，需要的燃烧空间即炉膛容积比同容量的燃煤及燃油锅炉小。

    从满足燃烧要求考虑，容积热负荷与许多因素有关，如燃料种类、燃烧方式、燃烧器形式、炉内空气动力状况、炉内温度场的分布等。

    2)按传热的要求；炉膛内要有足够的受热面，使炉膛出口处烟气能保持合适的温度。

    炉膛四周有水冷壁，水冷壁布置越多，炉膛出口温度越低，整个炉内温度水平也将降低。炭黑在低温区域的燃烧速度很慢，如果炉膛出口烟气温度太低，出口部分的炉膛空间对燃烧的作用很小，在那里如果还有未燃尽的炭，就不能继续燃烧，增加了机械未完全燃烧热损失q4。

    炉膛出口烟气温度高，必然导致整个炉膛内的温度水平提高，使单位辐射受热面的吸热量增大，而辐射受热面吸热量过大可能造成传热恶化。燃油锅炉的炉膛出口烟气温度还受到高温积灰、熔灰、腐蚀等条件限制。炉膛出口烟气温度的高低与锅炉的着火、传热和燃烧是密切相关的，应控制在一个适当的范围，一般燃油锅炉炉膛出口烟气温度不低于1000℃。

    由于燃气锅炉烟气中水蒸汽的含量高，其辐射能力强，所以总辐射强度比燃油锅炉高。

    燃气锅炉无论是水管型锅炉还是火管型锅炉，单位辐射受热面的金属耗量都比对流受热面高。从传热效果上，只有当炉膛温度相当高时。采用辐射受热面才比对流受热面有利。在燃气锅炉中，由于对流受热面烟气流速的提高和采取了其他强化传热的措施，使对流受热面的传热系数大大提高，辐射受热面在传热上的优越性相对减少。因此。提高炉膛出口烟温成为必然趋势。一般燃气锅炉炉膛出口烟温采用1300℃左右。

    对于小型锅炉，单位蒸发量的炉膛表面积较大，有足够的面积布置水冷壁来降低炉膛出口温度。炉膛容积决定于燃烧条件，如果采取措施强化燃烧，采用较高的炉膛容积热负荷，那么炉膛容积可以做得很小，从而节约材料、减少占地面积。但对于大型锅炉，单位蒸发量的炉膛表面积较小，有时布满水冷壁，炉膛出口烟温也还是比较高，所以为了保证炉膛内能布置有足够的受热面，就要限制炉膛容积热负荷。

    燃油燃气锅炉的炉膛容积热负荷变化比较大，燃油工业锅炉的炉膛容积热负荷一般为300~ l000kW/m³ 。前些年国内使用的小型燃气锅炉多数由燃煤锅炉改装，其炉膛容积热负荷对不同形式的锅炉相差很大。一般容量在1~4t/h的燃气锅炉，改装后炉膛容积热负荷为450~850kW/m³ 。当采用无焰燃烧时，一般在1150~1750kW/m³ 之间。国外设计的中小型燃气锅炉采用强化燃烧措施，当设计考虑油、气两用时，炉膛容积热负荷取600~1150kW／m³ 。对于只考虑燃气的锅炉则取1150~1800kW/m³ 之间。