全称“水冷壁管”，旧称 “水冷墙”，亦称“上升管”。通常垂直铺设在炉墙内壁面上，主要用来吸收炉内火焰和高温烟气所放出辐射热的锅炉受热面。是各种现代锅炉蒸发受热面的主要型式，亦为锅炉水循环回路中的基本部件。它兼有冷却和保护炉墙的作用。

炉膛火焰温度极高，若无水冷壁，耐火炉墙会被高温烧蚀、软化、开裂、坍塌。水冷壁紧贴炉墙内壁，持续降温，把炉墙表面温度控制在安全范围，大幅降低炉墙材料损耗，延长炉墙寿命。现代膜式水冷壁可直接作为炉膛围护结构，替代厚重传统炉墙，减轻锅炉整体重量。

炉膛内燃料燃烧产生1000℃以上高温火焰与辐射热，水冷壁管壁直接接收火焰辐射换热，是锅炉吸热量*大的受热面。管内给水被加热、汽化，逐步变成饱和蒸汽，完成锅炉水→蒸汽的主要相变过程，为后续过热器、汽轮机提供工质。

水冷壁持续吸热，提前降低炉膛出口烟气温度：避免后续过热器、省煤器入口烟温过高，防止管材超温、爆管；减少高温烟气对后部受热面的冲刷、腐蚀与结焦。

水冷壁上、下分别连接上集箱（汽包）和下集箱，是锅炉自然循环/强制循环的关键环节：下降管将汽包冷水送入水冷壁下集箱，水在水冷壁管内吸热变汽水混合物，再回流至汽包，形成连续水循环，保证管壁始终被水冷却，防止管子干烧、过热爆管。