钢管式空气预热器有立式布置和卧式布置两种，大多数钢管式空气预热器均为立式布置。图6-80 示有一种立式钢管空气预热器的结构示意。
  在图6-80中，许多叉列钢管焊在上下管板上构成受热面，烟气再管内流过，空气在管外横向冲刷管子。中间管板用夹环固定在个别管子上，其作用为缩小空气流通截面积以保证所需空气流速。各空气通道间用空气连通罩连接。整个空气预热器通过下管板支持在预热器框架上，框架再将重量传给锅炉构架。预热器受热时向上膨胀，预热器上管板与构架和烟道之间的密封采用由薄钢板制成的有弹性的膨胀节结构来加以保证。在图6-81所示的膨胀节结构中，膨胀节5防止热空气漏人烟道，膨胀节4防止外界冷空气漏人烟道。
    钢管式空气预热器的常用结构尺寸为:管子外直径30～40㎜，管壁厚度1.2～1.5㎜，相邻管孔之间的间隙至少保持10㎜。管子横向节距与外径之比为1.5～1.9；管子纵向节距与外径之比为1.0～1.2。上管板厚度为15～20㎜；中管板厚度为5～10㎜；下管板厚度为20～25㎜。管径为40㎜时，管子高度应不高于5m，管径为51㎜时，管高不应超过8m，以保证整个预热器的刚度，并便于管内清理。
 钢管式空气预热器中最佳烟速为10～14m/s，空气流速应为烟气流速的一半左右，以提高传热效果。钢管式空气预热器的管径、节距和管子数目的选用均应保证预热器具有适宜的烟速和空气速度。
 图6-82所示的钢管式空气预热器为一台中容量锅炉的钢管式空气预热器，采用单面进风的结构。在大容量锅炉中，空气量剧增，为保持适宜的风速，常采用多面进风，如图6-82所示。
一级钢管式空气预热器可用于将热空气温度最高加热到270℃的情况。热空气温度需高于270℃时必须采用两级钢管式空气预热器或采用一级钢管式及一级回转式空气预热器的组合布置方式，如图6-83所示。
 在卧式钢管空气预热器中烟气在管外横向冲刷预热器管子，空气在管内流动，这种布置的钢管空气预热器的管壁温度可比立式布置时高10～30℃，有利于减轻管子在烟气侧的腐蚀。一般用于燃用多硫重油的锅炉。图6-84所示为一台燃油船用锅炉中的卧式钢管空气预热器的布置。
图中空气与烟气作逆流流动，在空气进口与出口间有一旁通阀门以便调节出口空气温度之用。
卧式布置的缺点为易堵灰。