Kessel, auch Dampferzeuger genannt, Apparat zur Umwandlung einer Flüssigkeit in Dampf. In einem konventionellen Dampfkraftwerk besteht ein Kessel aus einer Feuerung, in der der Brennstoff verbrannt wird, aus Oberflächen, die die Wärme der Verbrennungsprodukte auf das Wasser übertragen, und aus einem Raum, in dem sich Dampf bilden und sammeln kann. Ein herkömmlicher Kessel besteht aus einer Feuerung, in der ein fossiler Brennstoff oder – in einigen Anlagen – Abfallbrennstoffe verbrannt werden. Auch ein Kernreaktor kann als Wärmequelle für die Erzeugung von Dampf unter Druck dienen.
Kessel wurden bereits im 1. Jahrhundert n. Chr. von Hero von Alexandria gebaut, wurden aber nur als Spielzeug verwendet. Erst im 17. Jahrhundert wurde ernsthaft über das Potenzial der Dampfkraft für die praktische Arbeit nachgedacht. Der erste Kessel mit einem Sicherheitsventil wurde 1679 von Denis Papin in Frankreich entworfen; in England wurden Kessel bereits zu Beginn des 18. Die ersten Kessel wurden aus Schmiedeeisen hergestellt; als man die Vorteile von hohem Druck und hohen Temperaturen erkannte, wandten sich die Hersteller dem Stahl zu. Moderne Kessel werden aus legiertem Stahl hergestellt, um hohen Drücken und extrem hohen Temperaturen standzuhalten.
Die meisten herkömmlichen Dampfkessel werden entweder als Feuerrohr- oder als Wasserrohrkessel klassifiziert. Beim Feuerrohrtyp umgibt das Wasser die Stahlrohre, durch die die heißen Gase aus dem Feuerraum strömen. Der erzeugte Dampf sammelt sich oberhalb des Wasserspiegels in einer zylinderförmigen Trommel. Ein Sicherheitsventil ist so eingestellt, dass der Dampf bei einem Druck oberhalb des normalen Betriebsdrucks entweichen kann; diese Vorrichtung ist bei allen Kesseln erforderlich, da eine fortgesetzte Wärmezufuhr zu Wasser in einem geschlossenen Behälter ohne eine Möglichkeit zum Entweichen des Dampfes zu einem Druckanstieg und schließlich zur Explosion des Kessels führt. Feuerrohrkessel haben den Vorteil, dass sie einfach zu installieren und zu betreiben sind. Sie werden häufig in kleinen Anlagen zur Beheizung von Gebäuden und zur Energieversorgung von Produktionsprozessen eingesetzt. Feuerrohrkessel werden auch in Dampflokomotiven eingesetzt.
Beim Wasserrohrkessel befindet sich das Wasser in den Rohren, während die heißen Heizgase außerhalb der Rohre zirkulieren. Mit der Entwicklung des Dampfturbogenerators zu Beginn des 20. Jahrhunderts wurden moderne Wasserrohrkessel entwickelt, um dem Bedarf an großen Dampfmengen bei Drücken und Temperaturen gerecht zu werden, die weit über denen von Feuerrohrkesseln liegen. Die Rohre befinden sich außerhalb der Dampftrommel, die keine Heizfläche hat und viel kleiner ist als bei einem Feuerrohrkessel. Aus diesem Grund ist die Trommel des Wasserrohrkessels besser in der Lage, höhere Drücke und Temperaturen zu verkraften. Wasserrohrkessel werden in einer Vielzahl von Größen und Ausführungen in Schiffen und Fabriken eingesetzt. Der Schnellkessel ist mit kleinen Wasserrohren für eine schnelle Dampferzeugung ausgelegt. Der Entspannungskessel benötigt unter Umständen keine Dampftrommel, da die Rohre bei so hohen Temperaturen arbeiten, dass das Speisewasser zu Dampf wird und sich überhitzt, bevor es die Rohre verlässt. Die größten Anlagen finden sich in den Kraftwerken der öffentlichen Versorgungsbetriebe. Anlagen von beträchtlicher Größe werden in Stahlwerken, Papierfabriken, Ölraffinerien, Chemiewerken und anderen großen Produktionsanlagen eingesetzt.