第一章讲义(石油化工加热炉的种类、用途和主要指标)PPT课件
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管式炉课件1基础知识
1.5 加热炉的吹灰控制
• 若炉管积灰严重，将会增加传热热 阻，降低加热炉热效率，增加烟气 流动阻力，排烟温度升高，影响加 热炉的出力与安全运行。 • WQD-Ⅱ型气动旋转式吹灰器 • 吹灰时间、吹灰次数、启动方式均 可调整，吹灰半径1.2m，气源压力 0.5～1.Mpa。
3.辐射表面热强度：辐射炉管每单 位表面积在单位时间内所传递的热 量。表面热强度不超过28KW/m2 4.对流表面热强度：含义同辐射热 强度一样，但它是对对流室而言。 5.热效率：它表示向炉子提供的能 量被有效利用的程度，可用公式表 示为η=被加热介质吸收的有效能 量/ 供给炉子的能量。它是衡量燃 料消耗、评价加热炉设计和操作水 平的重要指标。
1.2 油田用加热炉分类与型号
按基本结构分为： 管式直接加热炉、火筒式加热炉 按被加热介质的种类分为： 原油加热炉、井产物加热炉、 生产用水加热炉、天然气加热炉 按燃料种类分类： 燃气加热炉、燃油加热炉、 燃油燃气加热炉
型号编制方法及命名
加热炉型式代号：
加热炉型式 火筒式直接加热炉 火筒式间接加热炉 代号 HZ HJ
加热炉额定热负荷系列
40 50 63 80 100 125 160 200
315
400
500
630
800
1000
1250
1600
2000
2500
3150
4000
5000
2.炉膛体积发热强度： 燃料燃烧的总发热量除以炉 膛体积，称之为炉膛体积发热 强度，简称为体积热强度，它 表示单位体积的炉膛在单位时 间内燃料燃烧所发出的热量。
•B=F/Ql xη •B---燃料用量（kg/h, Nm3/h） •F----热负荷 KW •Ql---燃料低发热值 （燃料油：10000 Kcal/kg, 天然气: 8500 Kcal/Nm3） •η---热效率
采油PPT课件：真空加热炉的结构与原理
加热炉结构图
（三）加热炉的工作原理
燃烧器将燃气充分在燃烧火筒中燃烧，高温气体 经火筒和烟管，与锅壳内中间介质——水充分换 热，水受热沸腾产生蒸汽，与密封在一个容器中 的加热盘管接触，把热量传递给盘管，由于盘管 外表面温度较低，从而使蒸汽冷凝成水，水落下 后又被加热成蒸汽，如此循环往复实现了相变换 热过程。由于蒸汽的冷凝，使炉体内形成真空状 态，产生负压。
2、操作间着火
操作间着火时，应在远距离的地点将燃料输 送管道阀门关闭，切断电源，并用灭火器进 行灭火。
3、加热炉汇管穿孔跑油着火
关闭事故炉天然气阀门； 改通流程开旁通阀； 关闭事故炉进油、出油阀门； 用蒸汽或干粉灭火机灭火； 通风扫线。 查清穿孔位置及故障原因进行处理。
4、燃烧器的故障
理检查。 1：第一安全时间完成时无火焰信号；检查游离探针系统， 2：第二安全时间完成时无火焰信号；调整更换。
程控盒 LFL透明窗口
（2）燃烧器不好点火
原因： 各参数值设定不当。 天然气内有空气或流量不够，因此没有足够的燃气维
持稳定的火焰。 由于空气和燃气的比例不正确。
排除方法： 按给定参数重新设定各参数。 排天然气，将管道内空气排除干净。 可以通过燃烧头部调节燃气进气口之间的空气通道。
（一）真空加热炉的主要参数
额定功率
1600kw
额定流量
137.88m3/h
主盘管额定压力
2.5Mpa
炉体额定压力
-0.01Mpa
出口温度
55℃
外型尺寸 8035×4447×4522
热效率
90%
（二）真空加热炉的结构
由燃烧火筒、回烟室、烟管、前烟箱、烟囱、 吸热主副工质盘管、真空阀（或安全阀）、 防爆装置、检测仪表组成。
采油PPT课件：真空加热炉的结构与原理
三、真 空 加 热 炉
主要规格有ZS-Y原油加热炉，ZS-SY含 油污水加热炉，ZS-SH采暖加热炉，ZSSL热水加热炉。
型号：ZS1600—Y/2.5—Q
（一）真空加热炉的主要参数 （二）真空加热炉的结构 （三）真空加热炉的工作原理 （四）燃烧器 （五）真空加热炉的运行操作 （六）真空加热炉的维护保养 （七）真空加热炉的故障处理
2、操作间着火
操作间着火时，应在远距离的地点将燃料输 送管道阀门关闭，切断电源，并用灭火器进 行灭火。
3、加热炉汇管穿孔跑油着火
关闭事故炉天然气阀门； 改通流程开旁通阀； 关闭事故炉进油、出油阀门； 用蒸汽或干粉灭火机灭火； 通风扫线。 查清穿孔位置及故障原因进行处理。
4、燃烧器的故障
停止燃烧器运行。将介质进口阀门打开，重新设置 XMT-100柜面板上锅筒温度上限、下限、回差值。
待温度降至工艺要求值后，重新使燃烧器启动、投 入自动运行。
3、加热炉的停止操作
在任何情况下，只要把燃烧器运行开关扳至 停运状态，即可停机。
加热炉在冬季长时间停运，必须将筒体内的 水彻底排出，以防冻结。
2、加热炉的排气、启动操作
将介质进口管道阀门关闭；
将XMT-100柜上的锅筒温度设定值提高：
上限值110℃、上限回差3 ℃，下限值95 ℃，下限 回差5 ℃。
启动燃烧器，调整燃料/空气比值达到一个良好的燃 烧状态，使锅筒内水温急剧上升。
当温度升至95 ℃以上时，自动推动真空阀排气，连 续排气5—8分钟，以排尽筒内空气。
（1）利用程控盒透明窗口闭锁指示符号来判断：
▲：因为打开讯号没有由限制开关A供给端子8；查找线路。（电机不 转，大风）
▇：由火焰监测回路故障引起；检查游离探针系统绝缘、游离电流 ▼：由于低火焰位置的位置寻好没有由辅助开关“M”提供给端子8；
加热炉讲义讲解
燃烧器在炉子里的排列布置（歧化车间火嘴朝上）
火嘴朝上
火嘴朝下
火嘴在炉墙侧面
多级火嘴并列
减小管式加热炉燃烧器噪音的方法
a.场地容许的情况下将加热炉放在比较偏远的 地方
b.采用隔墙将装有燃烧器的炉底围起来 c.使用低噪音燃烧器
歧化加热炉燃烧器噪音控制在85Bd以下
加热炉有害燃烧产物的控制
燃烧产物烟气中有 SO2、NOx 不完全燃烧 时还会有一氧化碳和烟尘，这些产物对环境 和人造成危害，这些污染物和燃料本身和燃 烧状况有关，当燃料中的 S含量高时烟气中 SO2含量会高，燃料中的 N和空气中的 O在燃 烧时都可能生成 NOx ，它容易和阳光产生光 化学烟雾加速生成极毒的 NO2;解决措施主要 是降低燃料中的S、N含量和控制炉膛O2含量
空气预热器的有关设计数据
名称 (37-H-101)
流量㎏ /h 入口温度℃ 出口温度℃ 允许压降 mm水柱 热负荷 MW
流量㎏ /h 入口温度℃ 出口温度℃ 允许压降 mm水柱 热负荷 MW
有无旁路
空气侧 烟气侧
热管式空气预热器
45648 15.5 175 150 2.06
48168 305 171 150 2.06
有
4.燃烧器（火盆里的各部件名称 ）
歧化加热炉附件列表
名称 灭火蒸汽 灭火蒸汽
看火窗 看火孔 防爆门 烟气取样口 炉管热电偶 炉体热电偶 烟气控制挡板 烟气密封挡板 燃烧器 炉膛压力表
位置 辐射段 对流段 辐射段
炉底 辐射段 遮蔽段
炉管 对流段 对流段
烟囱 辐射段 对流段、辐射段
个数 20 12 24 12 8 3 16 32 2 1 12 18
2.燃料油的来源
加热炉讲义
目
一.管式加热炉概要
录
二.加热炉的主要技术指标
三.管式加热炉的一般结构
四.加热炉的燃料系统
五.加热炉材质
六.加热炉操作
七.加热炉安装图
一.管式加热炉概要
1. 管式加热炉的定义
燃料燃烧所产生的热量传达给内部绝热处理火室管子内流体的加 热设施。 优点: 在连续的运行下也可容易地调节 可高温加热 操纵的流动性能好 发生火灾的危险性比较少 相对较小的装置设备也可 缺点： 每个管程的热传达速度不均衡 有局部行成焦炭的可能性 处理量会逐渐减少 有炉管破损的危险
2. 加热炉的 炉型
1) 箱式炉：立式方箱炉(高度/宽度＞2)、卧式方箱 炉；大型方炉热负荷大于30MW
2）圆筒炉：热负荷小于30MW；设计热负荷小于
1MБайду номын сангаас，宜选用纯辐射圆筒炉
3.加热炉分类
按工程应用分类： 原油常减压炉、制氢炉、反应进料加热炉 重沸炉、裂解炉、减粘炉、重整炉、加氢炉 芳烃工厂加热炉、热媒加热炉、合成氨工厂加热炉
五.加热炉材质
• 保温层为微孔硅酸钙或其它轻质材料厚一般70－80mm B.衬里（浇筑料）结构：施工简便、抗冲刷、重量轻、厚度薄、造
•
价低；由粘结剂、骨料和搀合料组成
C.耐火陶瓷纤维结构：质地轻、导热系数小、结构简单不耐烟气 冲刷、炉壳 钢板易产生低温腐蚀歧化加热炉辐射段采用耐火纤维
歧化加热炉对流段采用双层轻质耐火衬里、辐射段为
1
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燃烧器在炉子里的排列布置（歧化车间火嘴朝上）
火嘴朝上
火嘴朝下
火嘴在炉墙侧面
多级火嘴并列
减小管式加热炉燃烧器噪音的方法
a. 场地容许的情况下将加热炉放在比较偏远的 地方
一.管式加热炉概要
录
二.加热炉的主要技术指标
三.管式加热炉的一般结构
四.加热炉的燃料系统
五.加热炉材质
六.加热炉操作
七.加热炉安装图
一.管式加热炉概要
1. 管式加热炉的定义
燃料燃烧所产生的热量传达给内部绝热处理火室管子内流体的加 热设施。 优点: 在连续的运行下也可容易地调节 可高温加热 操纵的流动性能好 发生火灾的危险性比较少 相对较小的装置设备也可 缺点： 每个管程的热传达速度不均衡 有局部行成焦炭的可能性 处理量会逐渐减少 有炉管破损的危险
2. 加热炉的 炉型
1) 箱式炉：立式方箱炉(高度/宽度＞2)、卧式方箱 炉；大型方炉热负荷大于30MW
2）圆筒炉：热负荷小于30MW；设计热负荷小于
1MБайду номын сангаас，宜选用纯辐射圆筒炉
3.加热炉分类
按工程应用分类： 原油常减压炉、制氢炉、反应进料加热炉 重沸炉、裂解炉、减粘炉、重整炉、加氢炉 芳烃工厂加热炉、热媒加热炉、合成氨工厂加热炉
五.加热炉材质
• 保温层为微孔硅酸钙或其它轻质材料厚一般70－80mm B.衬里（浇筑料）结构：施工简便、抗冲刷、重量轻、厚度薄、造
•
价低；由粘结剂、骨料和搀合料组成
C.耐火陶瓷纤维结构：质地轻、导热系数小、结构简单不耐烟气 冲刷、炉壳 钢板易产生低温腐蚀歧化加热炉辐射段采用耐火纤维
歧化加热炉对流段采用双层轻质耐火衬里、辐射段为
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燃烧器在炉子里的排列布置（歧化车间火嘴朝上）
火嘴朝上
火嘴朝下
火嘴在炉墙侧面
多级火嘴并列
减小管式加热炉燃烧器噪音的方法
a. 场地容许的情况下将加热炉放在比较偏远的 地方
加热炉PPT课件
介质在管式炉的炉管内吸收足够的热量后到后续设备中 进行传热、传质、分馏和化学反应等。这类管式炉在石 油化工厂中占的数量最多，如常压炉、减压炉和各种分 馏塔进料加热炉；各种塔底重沸炉、热载体炉；焦化炉、 重整炉和加氢炉等各种反应器（塔）进料加热炉。
管内介质的状态可以是：纯液相、纯气相、气—液两 相流和产生相变化的等。作为特例，仅润滑油装置中的 白土炉管内介质中，含有一定量的固体颗粒。
➢ 石油化工装置中，有许多装置需要加热炉（严格地说，应该叫“火 焰加热炉”）。按照加热炉的不同属性及功用等，工程上从不同的 角度对加热炉进行分类。
➢ 首先，从基本定义的属性上分，可分为两大类：管式炉和非管式炉 ●管式炉：顾名思义，就是炉内有炉管的加热炉。我们石油化工装 置的绝大多数炉子，都是管式炉。 ●非管式炉：炉膛内没有炉管，用于特殊的功用。如：催化裂化装 置用的辅助燃烧室，硫磺装置用的制硫炉，焚烧炉等。这类炉子的 外形，安装方式，甚至连筒体的设计制造，一般都与卧式容器及其 相似，因此，也有人称之为“卧式炉”。
当然，目前在炼油行业内，只有制氢炉。
8
第1章 目前常用的加热炉炉型
➢ 1.2管式炉还可按外形分类，即按炉体的几何形状来分类，可分为 圆筒炉和立式炉。
➢ 1.2.1圆筒炉 辐射室为圆筒形的管式炉叫圆筒炉。圆筒炉的标准学名,应该
叫“立式圆筒型加热炉”，这里的“立式”主要是区别于前面说的 “卧式炉”。 ➢ 1.2.2立式炉
类蒸汽转化炉，各装置加热炉的结构特点，设计 时应注意的有关加热炉安全方面的问题。 第6章 目前常用的耐火材料 第7章 新型耐火材料 第8章 加热炉热效率计算方法 第9章 提高加热炉热效率的途径及方法 第10章 加热炉烟气余热回收的改进
3
第1章 目前常用的加热炉炉型
管内介质的状态可以是：纯液相、纯气相、气—液两 相流和产生相变化的等。作为特例，仅润滑油装置中的 白土炉管内介质中，含有一定量的固体颗粒。
➢ 石油化工装置中，有许多装置需要加热炉（严格地说，应该叫“火 焰加热炉”）。按照加热炉的不同属性及功用等，工程上从不同的 角度对加热炉进行分类。
➢ 首先，从基本定义的属性上分，可分为两大类：管式炉和非管式炉 ●管式炉：顾名思义，就是炉内有炉管的加热炉。我们石油化工装 置的绝大多数炉子，都是管式炉。 ●非管式炉：炉膛内没有炉管，用于特殊的功用。如：催化裂化装 置用的辅助燃烧室，硫磺装置用的制硫炉，焚烧炉等。这类炉子的 外形，安装方式，甚至连筒体的设计制造，一般都与卧式容器及其 相似，因此，也有人称之为“卧式炉”。
当然，目前在炼油行业内，只有制氢炉。
8
第1章 目前常用的加热炉炉型
➢ 1.2管式炉还可按外形分类，即按炉体的几何形状来分类，可分为 圆筒炉和立式炉。
➢ 1.2.1圆筒炉 辐射室为圆筒形的管式炉叫圆筒炉。圆筒炉的标准学名,应该
叫“立式圆筒型加热炉”，这里的“立式”主要是区别于前面说的 “卧式炉”。 ➢ 1.2.2立式炉
类蒸汽转化炉，各装置加热炉的结构特点，设计 时应注意的有关加热炉安全方面的问题。 第6章 目前常用的耐火材料 第7章 新型耐火材料 第8章 加热炉热效率计算方法 第9章 提高加热炉热效率的途径及方法 第10章 加热炉烟气余热回收的改进
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第1章 目前常用的加热炉炉型
加热炉幻灯片1(共49张PPT)
4.按燃烧形式分类：底烧式炉、侧烧式炉。
5.按供风形式分类：强制供风炉、自然供风
共四十九页
管式加热炉的主要(zhǔyào)工艺指标 :
1.热负荷：也称有效热负荷，是指炉子每小时传给 被加热物料的总热量，以Q表示，单位为KJ/h或W 2.炉管表面热强度：指每平方米炉管表面积每小时 的传热量，以q表示，单位为kJ/(m2*h)或W/m2 3.炉膛温度：是指辐射室烟气(yān qì)出口平均温度，以tg表 示，单位为℃。
燃烧时所需的理论空气量为
L0=[0.0267C+0.08H+0.01(S-O)]/0.23
Lo=0.116C+0.348H+0.0435(S-O) kg空气/kg燃料
在没有元素分析的情况下，可按比重d20估算出燃料油完全 燃烧时所需理论空气量为
Lo=17.48-3.45 d20-0.072S
共四十九页
共四十九页
燃料 用量的计算 (ránliào) :
燃料(ránliào)用量按下式计算：
B=Q/Qe=Q/ηQi
共四十九页
热量 的传导方式 : (rèliàng)
1.辐射传热 :辐射室内炉管吸收的辐射热来自两方面：一方面来自 火焰与烟气的直接辐射；一方面来自暴露炉墙的反射热。前者约 占80-90%，后者约占10-20%。
共四十九页
热值的计算 ： (jì suàn)
（3） 已知燃料的比重指数和含氢量，可按下式计算(jìsuàn)不 含水分和杂质的石油馏分的热值
Q
0h=[4725.2+470.4K+63.84*oAPI+0.0677(0API)2-
5.5283K*0API+50.68H]*4.187 kJ/kg
5.按供风形式分类：强制供风炉、自然供风
共四十九页
管式加热炉的主要(zhǔyào)工艺指标 :
1.热负荷：也称有效热负荷，是指炉子每小时传给 被加热物料的总热量，以Q表示，单位为KJ/h或W 2.炉管表面热强度：指每平方米炉管表面积每小时 的传热量，以q表示，单位为kJ/(m2*h)或W/m2 3.炉膛温度：是指辐射室烟气(yān qì)出口平均温度，以tg表 示，单位为℃。
燃烧时所需的理论空气量为
L0=[0.0267C+0.08H+0.01(S-O)]/0.23
Lo=0.116C+0.348H+0.0435(S-O) kg空气/kg燃料
在没有元素分析的情况下，可按比重d20估算出燃料油完全 燃烧时所需理论空气量为
Lo=17.48-3.45 d20-0.072S
共四十九页
共四十九页
燃料 用量的计算 (ránliào) :
燃料(ránliào)用量按下式计算：
B=Q/Qe=Q/ηQi
共四十九页
热量 的传导方式 : (rèliàng)
1.辐射传热 :辐射室内炉管吸收的辐射热来自两方面：一方面来自 火焰与烟气的直接辐射；一方面来自暴露炉墙的反射热。前者约 占80-90%，后者约占10-20%。
共四十九页
热值的计算 ： (jì suàn)
（3） 已知燃料的比重指数和含氢量，可按下式计算(jìsuàn)不 含水分和杂质的石油馏分的热值
Q
0h=[4725.2+470.4K+63.84*oAPI+0.0677(0API)2-
5.5283K*0API+50.68H]*4.187 kJ/kg
加热炉培训ppt
1.4 加热炉的主要技术指标
• 1.4.5管内流速及压降
– 油品在炉管内的流速不能太低，否则易使管内 油品结焦而烧坏炉管。因为流速太低时，管内 边界层厚度大，传热慢，管壁温度升高，而且 油品在管内停留时间长。但流速过高又增加了 管内压力降，增加了动力消耗，所以应在合理 的范围内力求提高流速。压力降视判断炉管是 否结焦的一个重要指标。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2.1炉膛负压（抽力）控制
• 炉膛负压值控制的是加热炉内烟气压力最高点— 辐射室出口部位的压力。控制负压是为了保证提 供火嘴足够的压力差，使之得到足够的空气，而 进入加热炉的过剩空气量最小，这有助于提高加 热炉的热效率。抽力过大，火焰不稳定，产生一 氧化碳。抽力过小，炉膛出现正压，炉内高温烟 气会从不密封处向外泄漏，导致能耗增加，造成 炉壳、炉管损坏。
• 其它的附件设备包括炉壳体、钢结构支撑、耐火 衬里、管板箱、火嘴风门、烟囱、挡板、空气预 热器、鼓风机或引风机、仪表、燃料和物料的管 线和阀门，吹扫蒸汽接口等。
1.4 加热炉的主要技术指标
• 1.4.1热负荷
– 加热炉单位时间内向管内介质传递热量的能力 称为热负荷，一般用MW为单位。它表示加热 炉生产能力的大小。
η＝ 被加热流体吸收的有效 热量 供给炉子的能量
1.4 加热炉的主要技术指标
• 1.4.6热效率 • 1.4.6.1热效率的定义
– 热效率表示向炉子提供的能量被有效利用的程 度，其定义可用下式表示：
η＝ 被加热流体吸收的有效 热量 供给炉子的能量
– 有效吸热量即炉子的热负荷，热效率是衡量燃 料消耗、评价炉子设计和操作水平的重要指标。
1.4.6热效率
• 根据供给能量和损失能量所包括的内容不同，有热效率和 综合热效率之分。热效率表示管式炉体系中参与热交换过
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2020年2月20日8时
1
28分
13
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
2020年2月2图0日18-时10
28分
图1-11
1
图1-12
14
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
这种炉子都是单排管双面辐射炉型。图l-12
型炉在侧壁上安有许多小型的气体无焰燃烧器，
使整个侧壁成为均匀的辐射墙面，有优越的加热
中国石化加热炉检测评定中心 岳阳长岭设备研究所有限公司
2020年2月20日8时28 分源自2017年02月1
目录
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标 第二章 管式加热炉的节能途径与措施 第三章 石油化工加热炉的检测技术 第四章 加热炉的操作、常见故障处理和管理维护
2020年2月20日8时
1
2
28分
施工简单，造价低，是管式加热炉中应
用最广泛的炉型。但是，这种炉子放大
以后，炉膛内显得太空，炉膛体积发热
强度将急剧下降，结构上和经济性上都
开始不利。为了克服这一缺点，可以在 大型圆筒炉的炉膛内增添炉管，如图l-
抽引装置。必要时亦须对工艺物料的阻力进行核算。结构设计
的主要内容是根据炉型方案进行总体布置，并确定炉子燃烧装
置、炉用附件等结构。
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1
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
1.2加热炉分类（按外形和按用途分） 1.2.1 按外形分类
按外形大致上分为以下四类：箱式炉、立式炉 、圆筒 炉 、大型方炉 。这种划分法系按辐射室的外观形状，而与对 流室无关。所谓箱式炉，顾名思义其辐射室为一“箱子状” 的六面体。与它相比，立式炉的辐射室宽度要窄一些，其两 侧墙的间距与炉膛高度之比约为1：2。圆筒炉、大型方炉的 称呼也按同理而来。
均匀性，可分区调节各区温度，是乙烯裂解和烃
类蒸汽转化最合适的炉型之一。但造价昂贵，用
于纯加热非常不合算。还有一个缺点是只能烧气
体燃料。
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15
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
(3)立式圆筒炉
当炉子热负荷非常小，而且对热效率无要求时，采
用这两种炉型。它们是最简单、最便宜的炉子。图1-14
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9
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
图1-7
2020年2月20日8时 28分
图1-8
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图1-9
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
②附墙火焰式(图l-8)
这种立式炉炉膛当中为一排横管，火焰附墙 而上，把两面侧墙的墙壁烧红，使火墙成为良 好的热辐射体，以提高辐射传热的效果，它比 图l—7型炉传热均匀得多，目前已成为高压加 氢、焦化等装置的主流炉型。
型炉内，炉管是一段盘绕成螺旋状的小管，虽然它属于
立管式炉型，但其管内特性更接近于水平管，能完全排
空，管内压降小。这种炉子的主要缺点是为了便于盘旋
，易202于0年2制月2造0日8，时 被加热介质通1常只有一管程。
28分
16
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
①螺旋管式(图1-14) ②纯辐射式(图l-15)
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
图1-7
图1-8
图1-9
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
④立管立式炉(图l-11)
这是我国首创的炉型。图l-7、图1-8型立式 炉都为横管，要用大批高铬镍钢的管架。而这种炉 型改用立管，节省了这批合金钢，同时又保留了立 式炉的优点，常用作大型加热炉的炉型。
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
•1.1 概述
一个设备，具有用耐火材料包围的燃烧室，利用燃料燃烧 产生的热量将物质(固体或流体)加热，这样的设备叫做“炉子 ”。工业上有各种各样的炉子，如冶金炉、热处理炉、窑炉、 焚烧炉和蒸汽锅炉等。石油化工加热炉是其生产过程中的高温 反应设备和高温加热设备。
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1
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
管式加热炉的特征： （1）被加热物质在管内流动，故仅限于加热气体和液体。
而且，这些气体或液体通常都是易燃易爆的烃类物质，同锅炉 加热水和蒸汽相比，危险性大，操作条件要苛刻得多。
（2）加热方式为直接受火式，加热温度高，传热能力大。 （3）只烧气体或液体燃料。 （4）长周期连续运转，不间断操作，便于管理。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
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一般石油化工加热炉的设计，主要有工艺计算和结构设计
两部分工作。工艺计算部分的内容和目的是根据工艺要求，确
定合适的炉型方案，进行燃料燃烧计算；炉子系统热平衡计算
以确定燃料消耗量，进行辐射室传热计算，以布置与确定辐射
传热面积；炉子系统烟气侧的流动阻力和烟囱计算以确定烟气
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
(1) 箱式炉:⑤顶烧式(图l一5)
在这种炉子的辐射室内，燃烧器和炉管交错排
列，单排管双面辐射，管子沿整个圆周上的热分布
要比单面辐射均匀得多，燃烧器顶烧，对流室和烟
囱放在地面上。它的缺点是炉子体积大，造价很高
，用于单纯加热不经济。目前在合成氨厂常用它作
为大型烃蒸汽转化炉的炉型，运转良好。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
图1-4
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图1-5
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图1-6
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标 (2)立式炉
①底烧横管式(图l-7)
传热机理同箱式炉差不多，只是造型上采用了立 式炉的特点。炉管布置在两侧壁，中央是一列底烧的燃 烧器。烟气由辐射室、对流室经烟囱一直上行。燃烧器 能量较小，数目较多，间距较小，从而在炉子中央形成 一道火焰“膜”，提高了辐射传热的效果。现在使用的 立式炉多数采用这一型式。
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图1-14 115
图1-
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
④无反射锥的辐射-对流型(图1-
17) 这种圆筒炉取代上述型式，已成为
现代立式圆筒炉的主流。它取消了反射
锥，能够建造较大的炉子。它的对流室
水平布置若干排管子，并尽量使用钉头
管和翅片管，热效率较高。它的制造及