通常炉膛前墙水冷壁管上部与汽包相连的管子组成炉膛斜顶棚管。水冷壁管内是汽和水的混合物，如果水冷壁管的倾角太小，而且流速较低，则会发生汽水分层现象。

蒸汽在上层，由于流速较低，蒸汽对管壁的放热系数很小，因此，冷却效果很差，斜顶棚管背火侧在斜顶棚的高温辐射下，容易过热损坏。还因为汽水分层的界面不是固定的，经常发生波动，水冷壁下半周接近炉水温度，而上半周的温度则随着分界面的波动而变化，水冷壁管会因疲劳热应力而损坏。

生产实践证明，汽水分层的发生与否与汽水混合物的流速和压力有关。当汽水混合物流速大于某一临界数值时，就不会发生汽水分层。随着压力升高，汽水混合物的重度与水的重度接近，不容易产生汽水分层。

水冷壁管与水平倾角越小，锅炉的压力越低，为了斜顶棚管不出现汽水分层所需要的流速越高。反之，水冷壁管与水平的倾角越大，锅炉的压力越高，为了使斜顶棚管不出现汽水分层所需要的流速越低。