飽和蒸汽從鍋爐的汽包或者蒸汽分配集箱進(jìn)入過熱器。在過熱器的管內(nèi)，蒸汽沿著管子流動(dòng)。
煙氣在過熱器管外流動(dòng)，將熱量傳遞給過熱器管壁。對(duì)于對(duì)流過熱器，主要是通過煙氣與管壁之間的對(duì)流換熱；對(duì)于輻射過熱器，主要是通過爐膛內(nèi)高溫火焰和煙氣的輻射換熱。
過熱器管壁將熱量傳遞給管內(nèi)的蒸汽，使蒸汽的溫度升高。隨著熱量的不斷傳遞，蒸汽的溫度逐漸超過其壓力對(duì)應(yīng)的飽和溫度，成為過熱蒸汽。
過熱后的蒸汽從過熱器出口流出，被輸送到汽輪機(jī)等用汽設(shè)備。在整個(gè)過程中，過熱器的管壁溫度、煙氣溫度和蒸汽溫度等參數(shù)需要通過各種監(jiān)測(cè)手段進(jìn)行控制，以保證過熱器的安全運(yùn)行和蒸汽的品質(zhì)。