El principio de funcionamiento de una caldera de planta de energía es utilizar la energía térmica liberada por la combustión del combustible para calentar el agua de alimentación, produciendo una cantidad suficiente de vapor sobrecalentado que cumple con los parámetros y requisitos de calidad especificados. La cantidad de vapor producido se conoce como la capacidad de evaporación de la caldera, generalmente medida en toneladas por hora (t/h). Los parámetros del vapor se refieren principalmente a la presión y la temperatura, expresadas en megapascales (MPa) y grados Celsius (°C), respectivamente. La calidad del vapor se refiere a la pureza del mismo, generalmente indicada por la cantidad de impurezas (principalmente sales) que contiene—cuanto menor sea el contenido de sal, mayor será la calidad del vapor.
El sistema operativo fundamental de una caldera consta de dos partes principales: el sistema de combustión y el sistema de vapor-agua. El sistema de combustión asegura la quema eficiente del combustible dentro del horno y la liberación efectiva de calor. El sistema de vapor-agua absorbe el calor liberado por el combustible, calentando el agua, generando vapor y, finalmente, produciendo vapor sobrecalentado con parámetros específicos. Comprende componentes como el precalentador de alimentación, el tambor de vapor, los bajantes, las cabeceras, las paredes de agua, el supercalentador y el recalentador, junto con tuberías y válvulas de conexión.