蒸汽发生器（俗称锅炉）是一种机械设备，它利用可燃料或其它形式的能源，将水加热至高温从而产生蒸汽或热水。锅炉由锅和炉两部分组成，锅可以在火上直接加热，而炉则是用来燃烧燃料的设备。
年9月20日，国家科技重大专项高温气冷堆核电站的核心设备蒸汽发生器，首次完成螺旋盘管组件的安装，标志着我国高温气冷堆蒸汽发生器在主要制造工艺上获得了重大突破。
简介：
蒸汽发生器是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备。根据《特种设备安全监察条例》，水容量大于30L的锅炉被归类为特种设备，因此需要接受国家技术监督部门的监管。而模块蒸汽发生器的直流管路内部结构不需要储水，小型内胆式锅炉（蒸汽发生器）的水容量大多数都小于30L，因此不属于特种设备，不需要国家技术监督部门的安装和使用，从而节省了安装和使用费用。
方法分类：
蒸汽锅炉也被称为蒸汽发生器，是蒸汽动力装置的重要组成部分。电站锅炉是火力发电站的主机，给发电机和汽轮机提供蒸汽，是生产电能的必要设备，工业锅炉则是提供生产和供暖的重要设备，数量众多，消耗大量燃料。余热锅炉利用生产过程中的高温废气作为热源，大大提高了节能效果。船用锅炉安装在船舶上，产生蒸汽驱动蒸汽动力机械；机车锅炉作为蒸汽机车的主要设备，也仍是各种场合使用的。然而，由于锅炉承受着高温高压，安全问题至关重要，一旦发生了爆炸等事故，后果就会非常严重，因此，针对锅炉的材料选用、设计计算、制造和检验等，都有严格的法规守则。
锅炉可按用途、出口压力和结构原理进行分类。按用途可将锅炉分为工业锅炉、电站锅炉、船用锅炉和机车锅炉等；按出口压力分可分为低压、中压、高压、超高压、亚临界压力和超临界压力锅炉；按照结构原理，可分为模块锅炉和内胆式锅炉。
中国电站锅炉的现行系列为中压3.9兆帕、高压10兆帕、超高压14兆帕以及亚临界压力17兆帕；中国工业锅炉的现行系列有0.5兆帕、0.8兆帕、1.3兆帕和2.5兆帕。按水和烟气的流动路径，锅炉可分为火筒锅炉、火管锅炉和水管锅炉，火筒锅炉和火管锅炉又统称为锅壳锅炉；根据循环方式，可分为自然循环锅炉、辅助循环锅炉（又称强制循环锅炉）、直流锅炉以及复合循环锅炉（其中复合循环锅炉由辅助循环锅炉和直流锅炉构成，如电站锅炉的低循环倍率锅炉）。另外，按燃烧方式，锅炉也可分为室燃炉、层燃炉及沸腾炉等。
磨煤机将煤磨成粉,然后由空气携带进入燃烧器中,燃烧器安装在炉壁上,火焰温度可以高达~℃。锅炉的蒸发受热面安装在炉壁上,组成水冷壁,吸收炉膛中的高温火焰和烟气辐射热量,使炉膛出口处的烟气温度降低到~℃。此外,为了防止结渣,另外采用上部分(在水平烟道进口)排列较稀的数列凝渣管,也采用吹灰器,防止锅炉受热面上积灰或结渣。
过热器位于水平烟道中，其作用是把从锅筒出来的饱和蒸汽加热成～℃的过热蒸汽，目的是提高电站的经济性。尾部烟道中一个受热面为省煤器，由蛇形管组成，作用是将饱水在进入锅筒前加热，并降低排烟温度。另一受热面是空气预热器，其作用是加热空气到一定温度，以改善燃烧，减少排烟温度，提高锅炉的效率。
分类：蒸汽发生器可按其燃料的种类分类，分为电磁蒸汽发生器、电蒸汽发生器、燃油蒸汽发生器、燃气蒸汽发生器等。
适用场景：
适用于制衣厂、干洗店、饭店、馍店、食堂、餐厅、厂矿、豆制品厂等场所的蒸汽发生器是工业领域里使用最为普遍的辅助加热设备之一。
工作工程：在水汽系统方面，经加热器加热的给水进入省煤器进一步加热后，混合锅水并顺流通往水冷壁，在水冷壁管中吸收炉膛辐射热产生汽水混合物，经过汽水分离装置将水和汽分离，把饱和蒸汽送入过热器，进一步加热至℃后送入汽轮机。在燃烧和烟风系统方面，有送风机将空气送入空气预热器加热至一定温度，磨煤机将一定细度的煤粉由部分热空气携带至燃烧器喷入炉膛，煤粉与空气混合物在炉膛中充分燃烧，释放大量热量。燃烧后的热烟气进入炉膛、凝渣管束、过热器、省煤器和空气预热器，经过除尘装置除去飞灰，最终被引风机送入烟囱排放到空气中。
循环方式：
锅炉循环方式指的是锅炉蒸发系统内水汽的流动方式，可以分为自然循环、辅助循环、直流和复合循环四种。
烟气净化和灰渣处理
煤锅炉烟气中含有的粉尘（包括飞灰和炭黑）、硫和氮的氧化物，未经净化处理，排放的污染物指标可能是环境保护规定指标的几倍至数十倍。要控制这些物质排放，采取的措施有燃烧前处理、改进燃烧技术、除尘、脱硫、脱硝等。控制措施到位以后，依然只能降低烟囱附近地区大气中污染物的浓度，使用高烟囱也只能提升这种效果。
除尘技术中所用的力学原理有重力、离心力、惯性力、附着力和声波、静电等。将烟气中的粗颗粒物分离时，一般采用重力沉降和惯性力的原理；对高浓度烟气则采取离心力分离除尘。还有一些布袋过滤器和静电除尘器具有较高的除尘效率。湿式除尘器和文氏-水膜除尘器运用水膜吸附烟尘，从而达到较高的除尘效果，还能吸收气态污染物。
大多数企业采取吸收法和催化氧化法来脱硫，干法吸收使用碱性氧化铝、半焦炭、活性炭等；湿法吸收使用氨、碳酸钠、石灰浆等。使用五氧化二钒等触媒在一定温度下可在促进大部分二氧化硫氧化为三氧化硫的同时帮助吸收。但是由于烟气脱硫设施及其运行的费用较高，倾向于采用使用低硫燃料的方式，以减少硫氧化物的排放量。
烟气中主要含有一氧化氮，脱除一氧化氮的方法有催化分解法、选择性催化还原法及采用高温活性炭吸收脱硝等。
燃煤锅炉运行时，必然会排出大量炉渣和飞灰，这些废弃物通过水力或机械的方法被清除，然后被送至堆渣场。
自20世纪50年代起，人们就努力发展灰渣综合利用，将它的有害成分变成有益利用，比如，用灰渣制成水泥、砖块和混凝土，以及70年代从粉煤灰中提取空心微珠，用作耐火保温材料等。
热平衡
计算锅炉热效率的方法是指对进入锅炉的燃料热量的有效利用百分比的测算，近代电站锅炉的效率可高达90%以上，而工业锅炉的效率也可达到75%以上。
除了有效利用的部分外，锅炉中喂入的燃料热量大都以各种形式损失掉，这些损失主要表现在：排出的烟气中尚未燃烧完成的一氧化碳、氢、甲烷等气体，造成不完全燃烧热损失；烟囱中尚未完全燃烧完全的飞灰、炉渣和煤炉排漏出的煤，其中含未燃尽碳可能会造成固体不完全燃烧热损失和散热损失等。
为了考核锅炉的性能以及改进设计，常要对其进行热平衡试验。以有效利用能量计算锅炉热效率的方法称为正平衡，而以热损失反算效率的方法称为反平衡。考虑锅炉房的实际效益时，除了要看锅炉热效率，还要考虑锅炉所需的辅机耗能。
理论空气量是通过按化学反应方程式计算燃料单位质量或单位容积完全燃烧时所需要的空气需求量。实际送入炉内的空气量要比理论空气量多，这种多出空气量与理论空气量之比就被称为过量空气系数。燃料性质和燃烧方式决定了实际炉膛出口的过量空气系数，一般处于1.05～1.5的范围。虽然多送入空气可以减少不完全燃烧热损失，但排烟热损失会增大，还会加剧硫氧化物腐蚀和氮氧化物生成，故应设法改善燃烧技术，以尽可能小的过量空气系数使炉膛内燃烧完全，比如，燃油锅炉的过量空气系数可能小于1.03，这种采用低过量空气系数的燃烧技术就被称为低氧燃烧。
基本结构
锅炉由锅炉本体和辅助设备组成。
锅炉本体
锅炉本体是生产蒸汽的核心部分，由炉膛、锅筒、燃烧器、水冷壁、过热器、省煤器、空气预热器、构架和炉墙等主要部件组成。其中，炉膛和锅筒是最重要的部件。
炉膛：又称燃烧室，是一个专门用来提供燃料燃烧的空间。将固体燃料放入炉排上点燃燃烧的炉膛就是层燃炉，又称火床炉；将液体、气体或者将固体燃料磨成粉状之后喷入火室燃烧的炉膛，就是室燃炉，又称火室炉；使用空气将煤粒托起使其呈沸腾状态进行燃烧，而这种炉膛可以燃烧劣质燃料，叫做沸腾炉，也称为流化床炉；利用空气流使煤粒高速旋转并进行强烈燃烧的炉膛形状是圆筒形，叫做旋风炉。
炉膛的横截面通常为正方形或矩形，外墙由耐高温材料和保温材料组成，内墙内常敷设水冷壁管以保护炉壁，同时，也吸收火焰和高温烟气所释放的大量辐射热。炉膛结构、形状、容积和高度都必须能保证燃料完全燃烧，同时，也将烟气温度降低到比熔渣凝结的温度更低的程度。
当炉内温度超过灰熔点时，灰便会融化，颗粒粘附在炉内水冷壁管或其他构件上，并逐渐积累增多，形成一块称为"结渣"的团状物。结渣会降低锅炉传热效果，严重时会堵塞烟气流动的通道，从而影响锅炉的安全和经济运行。
通常用炉膛容积热负荷和炉膛截面热负荷或炉排热负荷来表征燃烧的强烈程度。炉膛容积热负荷指每单位时间内单位容积中释放的热量，在锅炉技术中作为衡量炉膛大小的标准，太大时表示炉膛容积太小，在炉内停留时间短而不能充分燃烧。同时还表示炉墙面积太小，出现烟气温度过高，受热面容易产生结渣。炉膛截面热负荷是描述每单位时间内单位炉膛截面上释放热量的度量，炉膛截面热负荷过大可能会局部区域壁面温度过高引发结渣。层燃炉的炉排热负荷是燃料燃烧释放的热量与炉排面积的比值，当炉排热负荷偏高时，会导致飞灰增加。
炉膛的设计应当考虑到燃料的性质；尽量使用原设计的燃料，以保证炉缸的经济性和可靠性。当燃料品质较大时，锅炉的运行可能会受到影响。
锅筒是锅炉内部重要的部件之一，由优质厚钢板制成，用来接受来自省煤器的进水，并联接循环回路，将饱和的蒸汽输送到过热器上。它具有自然循环和多次强制循环功能，是圆筒形容器。
锅筒主要功能是储存水，它可以实现汽水分离，去除锅水中的盐水和泥渣，以防止结垢、积盐和腐蚀，影响设备的正常运行。出口处的蒸汽必须符合质量标准。锅筒内部设备为汽水分离设备、给水分配管、排污和加药设备等。汽水分离设备用于将从水冷壁来的饱和蒸汽和水分离，减少蒸汽中携带的水微滴，可采用挡板或者旋风分离器等作为粗分离元件，还可以百页窗、钢丝网或均汽板等进行进一步分离。此外，排污装置（包括连续排污和定期排污）能够排出高盐分和泥渣的锅水，还有水位表、安全阀等监测和保护设施。
辅助设备
除锅炉本体外，电站锅炉配有许多辅助设备：①煤粉制备系统，包括磨煤机、排粉机、粗粉分离器、煤粉管道等；②送风、引风系统，包括送风机、引风机、烟风道等；③给水系统，包括给水泵、阀门以及管道；④水处理系统（见锅炉水处理）；⑤灰渣清除系统，包括出渣机、除尘器等；⑥自动控制和监测系统（见锅炉自动控制、锅炉汽温调节）。
燃烧设备
锅炉的燃烧方式有三种：层燃（火床燃烧）、室燃（悬浮燃烧）和沸腾燃烧。相应的燃烧设备有：固定炉排、链条炉排、往复炉排和振动炉排，适用于燃烧固体燃料。煤粉锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉，适用于粉状固体燃料、液体燃料和气体燃料。鼓泡流化床和循环流化床，适用于燃烧颗粒状固体燃料。抛煤机链条炉排则兼有层燃室燃的混合燃烧方式。
固定炉排是最古老的燃烧设备，结构简单，主要有单层炉排和双层炉排两种。单层炉排是由铸铁制成，形状有板状和棒状。双层炉排包括上下两层。上面一层是由冷却管组成的固定炉排，下面一层是普通的固定炉排，上面一层为风室，下面一层为灰坑，火口在这两层之间。
链条炉排是一种结构完善、机械化程度高、制造工艺成熟、运行稳定可靠的燃烧设备，人工拨火能使燃料燃烧充分，燃烧率较高且适用于大中小型工业锅炉。根据其结构结构，国产链条炉排可分为链带式、横梁式和鳞片式三种，其中，链带式链条炉排是轻型结构，适用于额定蒸发量小于10t/h的蒸汽锅炉或相应容量的燃烧锅炉，而横梁式链条炉排则是刚性很强的横梁支架，当主动轴上的链轮带动链条转动时，横梁及其上的整付炉排片随之移动，最后是鳞式链条炉排，专用于额定蒸发量大于10t/h的蒸汽锅炉或相应容量的燃烧锅炉。
往复炉排是一种用来实现给煤、除渣、拨火机械化燃烧的设备，根据布置方式，它可以分为倾斜往复炉排和水平往复炉排。倾斜往复炉排的炉排是由间歇布置的活动炉排片和固定炉排片组成的倾斜阶梯型结构；而水平往复炉排则是由固定炉排片和活动炉排片交错组成，并彼此搭接。
振动炉排是由偏心块激振器、横梁、炉排片、拉杆、弹簧板、后密封装置、激振器电机、地脚螺钉、减震橡皮垫、下框架以及前密封装置、测梁和固定支点等组成，具有结构简单，易于制造，重量轻，金属耗量少，投资省，燃烧条件好，炉排面积负荷大，煤种适应性强等优点，被广泛用于工业锅炉中。
抛煤机可以按照抛煤方式分为风力抛煤机、机械抛煤机和机械-风力抛煤机三种。机械抛煤机具备机械抛煤机和风力抛煤机两种功能，由给煤部件和抛煤部件组成。
沸腾燃烧流化床是一种介于固定床和悬浮床之间的气固两相床层，根据不同的流化速度可分为鼓泡床、湍流床和快速床。A鼓泡流化床的结构由给煤装置、布风装置、风室、灰渣溢流口、沸腾层、悬浮段等组成，其特点为对煤种适应性强、能加强热转换，节约钢材，灰渣比较容易得到综合利用，而且对环境污染比粉状煤炉要轻，锅炉本体结构简单。B循环流化床是新一代高效、低污染洁净煤燃烧技术，它的特点在于将燃料和脱硫剂在流化床状态下经过多次循环，反复的进行低温燃烧和脱硫反应。C循环流化床和鼓泡流化床的最大不同在于前者流化速度为3～10m/s，而后者为1～3m/s。
煤粉锅炉的燃烧设备包括煤粉设备、制粉系统和煤粉燃烧器。其特点是首先将煤粏进行磨碎，然后将煤粉喷入炉膛内燃烧，整个燃烧过程呈悬浮状进行，此种锅炉被称为煤粉炉。它可以改善与空气之间的混合、加快点火盒和燃烧，而且煤种适用范围较广，适用于大中型锅炉。
燃油燃烧器由喷油嘴和调风器组成，能够将燃料油雾化并与空气彻底混合后，将混合物送入炉膛内燃烧，是燃油锅炉的关键设备。按使用燃料种类可分为轻质油燃烧器和重质油燃烧器，因为重油的黏度大，所以在重油燃烧器中一般会设置预热器，而工业燃油锅炉则大多使用轻质油燃烧器。
在燃气锅炉中，燃气燃烧器是最主要的燃烧设备，它有扩散式燃烧器、大气式燃烧器和完全预混式燃烧器三种形式。
参数指标：
锅炉参数旨在表征锅炉的性能特点，包括容量、蒸汽压力、蒸汽温度、给水温度等。
通常用锅炉容量来表征其蒸发量。其中，额定蒸发量是指在一定的出口压力、温度和效率下，在单位时间内持续产生的蒸汽量；最大连续蒸发量则指以一定的出口压力和温度条件下，单位时间内能够最大限度的持续产生的蒸汽量。蒸发量的单位通常以吨/时来表达，而电站锅炉的容量也可用电功率（兆瓦）来表示。
锅炉蒸汽参数通常指过热器、再热器出口处的过热蒸汽的压力和温度，如果没有过热器和再热器，则是指锅炉出口处的饱和蒸汽的压力和温度。锅炉压力一般以兆帕(MPa)来表示，也有用工程大气压(at)来表示，其中1兆帕约等于10.2工程大气压。
给水温度指省煤器的进水温度，无省煤器时即指锅筒进水温度。
注意事项：
为了保障国家及人民的生命财产安全，按照《特种设备安全监察条例》的要求，使用锅炉时必须加以重视。锅炉是一种具备高温、高压的特种设备，被应用于各行各业；如果发生事故，肯定会给国家及人民的生命财产带来严重的损失。因此，在使用锅炉时应该特别注意以下事项：
锅炉出厂时应附有“设计文件、产品质量合格证明、安全及使用维修说明、监督检验证明（安全性能监督检验证书）”，这些文件均符合安全技术规范要求。
对于从事锅炉的安装、维修、改造的单位，应当先取得省级质量技术监督局颁发的特种设备安装维修资格证书，方可从事此项工作。该施工单位在开工前，应将拟进行安装、维修、改造情况书面告知当地直辖市或辖区的特种设备安全监督管理部门，并将开工告知书提交当地县级质量技术监督局备案后，方可进行施工。
完工后，施工单位应向省质量技术监督局特种设备检验所申报锅炉水压试验和安装监检，通过检验后，由省质量技术监督局、省特种设备检验所、县质量技术监督局共同进行整体验收，以确认燃气锅炉安装、维修、改造的合格状况。
使用单位在锅炉验收后，需按照《特种设备注册登记与使用管理规则》要求，填写《锅炉（普查）注册登记表》，将其提交到州质量技术监督局进行注册，然后方可申领《特种设备安全使用登记证》。
要操作锅炉，必须有进行过专业培训的经过认证的持证人员操作，并且严格按照操作规程和八项制度、六项记录进行操作。
锅炉必须进行每年一次定期检验，否则将不得使用。其安全附件的安全阀必须每年进行定期检验，压力表需每半年检定一次。没有经过相应检验的安全附件也不得使用。
禁止将常压锅炉用作承压锅炉，严禁使用缺少水位计、安全阀、压力表三大安全附件的锅炉。