蒸汽發生器是給水在加熱器中加熱到相應溫度，經給水管道進到省煤器，進一步加熱之后送進鍋筒，與鍋水結合后沿下降管下行至水冷壁進口集箱。水在水冷壁管中吸收爐膛熱輻射形成汽水混合物經上升管到達鍋筒中，由汽水分離裝置使水、汽分離。分離出來的飽和蒸汽由鍋筒上部流往過熱器，繼續吸熱成為450℃的過熱蒸汽，然后送往汽輪機。
  在此以壓水反應堆為例，簡述蒸汽發生器的工作原理
  一回路流動。一回路冷卻劑壓強約為150個大氣壓左右，水在此壓強下的沸點高于343℃。高溫冷卻劑從進口管嘴進入蒸發器冷卻劑室，并通過管板進入傳熱管。在傳熱管內完成熱量傳遞之后，溫度略低的低溫冷卻劑再次進入蒸發器冷卻劑室，通過出口管嘴返回核反應堆堆芯。
  二回路流動。二回路冷卻水壓強約為70個大氣壓左右，水在此壓強下的沸點約為260℃，低于一回路冷卻劑溫度。冷卻水從蒸發器二回路進口管嘴進入二回路水室，透過傳熱管被一回路冷卻加熱沸騰，形成水蒸汽。汽化過程同時使得出口蒸汽的流速大大高于二回路進口水的流速。高溫高壓的水蒸汽通過上方的蒸汽出口進入主蒸汽管道，隨后送往蒸汽輪機并推動其轉動，以帶動發電機發電。
  熱量傳遞。蒸汽發生器的熱量傳遞發生在傳熱管的兩側流體之間。高溫一回路冷卻劑將熱量傳遞給二回路冷卻水，使其沸騰形成蒸汽。但在此過程中，兩側流體并未進行交換，由此實現了一回路壓力邊界的完整性/封閉性，從設計上防止了核反應堆的放射性物質外泄。

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