Кроме генерации пара для нужд производства паровые котельные могут использоваться для обслуживаний систем отопления, вентиляции зданий жилого и производственного назначения и горячего водоснабжения.
Для котельных установок с паровыми котлами характерно наличие двух барабанов у парового котла – нижнего и верхнего. Вышеуказанные барабаны между собой стыкуются трубным пучком с трех сторон, которые образуют котловую поверхность нагрева. Во время работы котла барана размещенный снизу наполняется водой, в свою очередь нижняя часть верхнего барабана также заполнена водой, а верхняя его часть – насыщенными водяными парами. Нижняя часть парового котла оборудована топкой с механической решеткой чтобы выполнялось сгорание кускообразного топлива. Если сжигаются газообразные или жидкие топлива, то на место решетки монтируются промышленная горелка, благодаря которой топливо вместе с воздухом идет в топочную камеру. Со всех сторон котел ограничивается кирпичной стеной.
В паровой котельной система работы построена следующим образом: из склада хранения топлива происходит транспортировка в бункер при помощи транспортера, после этого топливо идет на колосники и сгорает. Результатом сгорания топлива являются образованные дымовые газы. При движении газов выполняется промыв пучков труб пароперегревателя котла, в момент выхода через экономайзер и воздухонагреватель они охлаждаются в результате передачи своей теплоты воде. Удаление дымовых газов производится через дымовую трубу дымососа.
Из источников водоснабжения вода под действием насоса поступает к питательному трубопроводу и далее в экономайзер, где нагревается и оказывается в верхнем барабане котла.
После пароперегревателя пар идет по трубе на гребенку, а от туда после разбора к потребителям. Часто пар может возвращаться в паровую котельную в виде конденсата. Паровая котельная часто фиксирует конденсационные потери, возмещаемые сетевой водой. До того, как вода идет в паровой котел она проходит химическую водоподготовку.
Из верхней части помещения паровой котельной поток воздуха направляется в специальный воздушный отсек для догрева, это необходимо для лучшего горения топлива, а также на его подогрев. Далее возду поступает в топочную камеру. Для паровых котельных небольших мощностей характерно отсутствие воздухоподогревателя, поэтому холодный воздух попадает в топочную камеру благодаря вентилятору, а также благодаря разнице давлений, от разряжения давления в истоке трубы.
Все главное оборудование котельной с паровыми котлами располагается в здании, то есть она имеет компоновку закрытого типа. Для обеспечения надежной и бесперебойной эксплуатации паровые котельные оборудуют устройствами водоподготовки, а так же приборами контрольно-измерительного назначения и всевозможными средствами автоматизации.
Во время работы парового котла его нижняя часть объема всегда заполнена водой, а верхняя, в свою очередь, заполнена паром. Тот объем, что занят водой называется заполняемым пространством, а та, что заполнена паром – паровым пространством. Устойчивость работы парового котла зависит от его водяного пространства, потому что вода играет роль аккумулятора тепла: в период снижения нагрузки она запасает теплоту и во время увеличения расхода пара ее отдает. Поэтому в котле с большим водяным пространством давление даже при сильных колебаниях расхода пара не изменяется.
Паровая емкость необходима чтобы осуществлять сборк конденсата, образующегося в котле и его осушки. Чем больше паровой объем котла, тем благоприятнее будут условия для удаления из пара влаги. Наличие в паре влаги негативно сказывается на работе большинства оборудования, использующего его. Для удаления влаги в котле предусматривается использование сепарирующего устройства.
Во время работы котла водяное и паровое пространства меняются в зависимости от котлового уровня воды. Самый низкий уровень воды принимают из условия наиболее безопасной работы котла. Верхний же уровень воды в паровом котле должен быть ниже уровня, при котором может быть значительное увеличение влажности пара или выброс в паропровод котловой воды. Расстояние между высшим и низшим уровнями воды составляет в среднем 50-100 мм.
Находящийся между указанными уровнями объем воды называется питательным, который попеременно заполняется водой и паром в процессе работы котла. На этих уровнях устанавливаются пароводопробные краны и водоуказательные стекла, которые помогают следить за нахождением уровня воды в необходимых пределах.
Давление пара в котле контролируют манометрами, которые присоединяются к паровому пространству при помощи изогнутой сифонной трубки. Так же на котле устанавливаются обратные и предохранительные клапаны, вентили на паровом и питательном трубопроводах и на спускной линии, которая размещается в нижней части котла. Спускная линия необходима для продувки котла с той целью, чтобы удалить шлам(осевшую грязь) и с целью выпуска воды при ремонте.
Работа паровых котельных характеризуется паропроизводительностью – кол-во вырабатываемого пара; паронапряжением поверхности нагрева – кол-во пара, получаемого с 1м2 поверхности нагрева за 1 час; параметрами получаемого пара – давлением и температурой; а так же коэффициентом полезного действия котла – отношение кол-ва тепла, расходуемого на генерацию пара, к затраченной теплоте , вносимой с топливом в топку.