过热器是锅炉中最为重要的部位，其运行的好坏将直接影响到整个锅炉的热效率和安全，对过热器的研究具有极其重要的意义。本文是以增压锅炉综合试验台的过热器为研究对象，通过过热器热态试验所测得数据并依据73标准对过热器的热力特性进行校核，文中对一些经验系数的选取进行了校核，结果表明锅炉热力计算73标准可以满足小型增压锅炉的设计要求。利用Pro/E软件建立过热器1:1的整体模型，然后利用Gambit对所建模型划分网格，将试验数据作为边界条件，在Fluent软件中对过热器的烟气侧与蒸汽侧流动换热过程进行了数值模拟研究，分析了烟气侧、管壁壁面和蒸汽侧的温度场和流场分布。分析结果表明通过数值模拟得到的烟气出口温度与速度、管壁的平均传热系数以及蒸汽的出口温度与速度和试验测得或热力计算数值的相对误差在5%以内，说明采用本文的数值模拟方法可以很好预测过热器的各流场分布情况。通过综合考虑热负荷、管壁温度、管内蒸汽流量、热偏差等因素，发现运行时过热器最危险的管子是烟气进口处第三排的第十二根管子。当过热器壁面存在污垢时，其换热性能会降低，并且随着厚度的增加换热效果就越差；其中灰垢使壁面温度降低，而水垢使壁面温度升高。当过热器发生了超温爆管时，其相关的流场会发生变化。通过分析爆管后烟气侧与蒸汽侧的流场发现：单根过热器管发生爆管后，烟气和蒸汽的出口温度均增加，换热量、热负荷、换热系数和管壁温度也增大，并且都随着蒸汽泄漏量的增加而增大；第三流程（爆管发生的流程）中各根管子内的蒸汽流量急剧降低，并且蒸汽泄漏量越大每根管子内蒸汽流量下降的就越多，这将会增加其余的管子爆管的可能性。另外，由于蒸汽的泄露将会增加烟气的湿度，进而提高露点的温度，使得烟气出口处发生腐蚀的可能性增大。