石油化工管式工艺加热炉简介
加热炉学习
一、管式加热炉的结构及工作原理1.1 管式加热炉在炼油和石油化工中的重要性管式加热炉是一种火力加热设备，它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰与烟气作为热源，加热在炉管中高速流动的介质，使其达到工艺规定的温度，以供给介质在进行分馏、裂解或反应等加工过程中所需的热量，保证生产正常进行。
与其他加热方式相比，管式加热炉的主要优点是加热温度高（可达1273K），传热能力高和便于操作管理。
近60多年所来，管式炉的发展很快，已成为近代石化工业中必不可少的工艺设备之一，在生产和建设中具有十分重要的地位。
例如：一个年处理量为2.5Mt原油的常减压蒸馏装置，虽所用的加热炉的座数不多，但其提供的总热量却达70MW，如果炉子加热能力不够，就会限制整个装置处理能力的提高，甚至无法完成预定的任务。
管式加热炉消耗的燃料量相当可观，一般加工深度较浅的炼厂，约占其原油能力的3%~6%，中等深度的占4%~8%，较深的为8%~15%，其费用约占操作费用的60%~70%，因此，炉子热效率的高低与节约燃料降低成本有密切的关系。
此外，管式炉炉管结焦、炉管烧穿、炉衬烧塌等事故也常常是迫使装置停工检修的重要原因。
在生产中，希望生产装置能达到高处理量、高质量和低消耗以及长周期、安全运转，大量实践表明，管式炉的操作往往是关键之一。
管式炉的基建投资费用，一般约占炼油装置总投资的10%~20%，总设备费用的30%左右，在重整制氢和裂解等石油化工装置中，则占建设费用的25%左右，因此，加热炉设计选型的好坏，还直接影响装置经济的合理性。
1.2 管式加热炉的分类和主要工艺指标1.2.1管式加热炉的分类管式炉的类型很多，如按用途分有纯加热和加热-反应炉，前者如：常压炉、减压炉，原料在炉内只起到加热（包括汽化的作用）；后者如：裂解炉、焦化炉，原料在炉内不仅被加热，同时还应保证有一定的停留时间进行裂解或焦化反应。
按炉内进行传热的主要方式分类，管式炉有：纯对流式、辐射-对流式和辐射式。
粗苯管式炉工作原理
粗苯管式炉工作原理粗苯管式炉是一种常用的化工设备，主要用于石油化工行业中的精馏和分离过程。
它的工作原理是利用热交换的方式将原料加热至蒸发温度，然后通过冷凝器将蒸汽冷凝成液体。
粗苯管式炉的主要部件包括加热炉、蒸发器、冷凝器和分馏塔。
首先，原料通过进料管进入加热炉，经过加热炉内的加热管加热。
加热管中通有燃料或燃气，通过燃料燃烧释放出的热量加热管道壁，使管道壁温度升高，从而将原料加热。
加热后的原料进入蒸发器，蒸发器内设置有多根管子，这些管子周围通有加热介质，使管子内的原料蒸发。
蒸发过程中，原料中的易蒸发组分被蒸发出来，形成蒸汽。
蒸汽随后进入冷凝器。
冷凝器中的管子外部通有冷却介质，使管子内的蒸汽冷凝成液体。
蒸汽在冷凝器中传热给冷凝介质，使冷凝介质的温度升高。
而原料则从冷凝器中以液体形式排出。
通过冷凝的液体进入分馏塔，分馏塔内设置有多个塔板。
液体从上部进入分馏塔，沿着塔板逐渐下降，并与从下部进入的热蒸汽接触。
在分馏塔内，由于液体和蒸汽的接触，易蒸发组分会从液体中蒸发出来，向上升至更高的塔板。
而不易蒸发组分则倾向于留在液体中，向下沉降至更低的塔板。
经过多次蒸发和冷凝的过程，分馏塔最终可以将原料分离成不同组分。
粗苯管式炉的工作原理可以通过以上的描述得以解释。
通过加热炉的加热，原料被加热至蒸发温度，然后进入蒸发器蒸发，形成蒸汽。
蒸汽通过冷凝器冷凝成液体，然后进入分馏塔进行分离。
这一过程使得原料中的不同组分可以被有效地分离出来。
在实际应用中，粗苯管式炉可以根据需要进行多级加热和分离，以实现更高效的分离效果。
同时，炉内的加热介质和冷凝介质的选择也会影响炉的工作效果。
因此，在设计和操作粗苯管式炉时，需要综合考虑各种因素，并进行合理的优化。
粗苯管式炉是一种重要的化工设备，通过加热、蒸发、冷凝和分馏等过程，实现了原料的分离和提纯。
它的工作原理简单明了，但在实际应用中需要考虑多种因素，以达到预期的分离效果。
通过不断的优化和改进，粗苯管式炉在石油化工行业中发挥了重要作用。
管式加热炉
结构与工作原理
管式加热炉是在炉内设置一定输量的炉管，被 加热介质在炉内连续流过，燃料在炉膛燃烧产 生的热量以辐射方式将热量传给辐射室炉管， 通过炉管管壁传递给被加热介质，烟气经辐射 室烟道进入对流室，以较高的速度通过对流炉 管间隙，同时完成对流换热，从而使被加热介 质温度升高的一种加热装置。
加热炉的设备—圆筒炉
燃料的发热值是指单位质量或体积的燃料完 全燃烧所放出的热量，单位是kJ/kg。 燃料的发热值又分为高发热值和低发热值两 种。 高发热值是指燃烧产物中的水变为液态 时燃料放出的热量 低发热值是指燃烧产物中的水为气态时 燃烧所放出的热量。 高低发热值之差为水的气化潜热。因为烟气 排入大气时，其中的水呈气态，所以工程上 都采用燃料的低发热值计算。
虽然利用烟道气为热源的空气预热器系统较 以常压侧线为热源的空气预热系统投资大、 流程复杂，维护检修费用高，但因其能有效 地降低排烟温度，更大限度地提高加热炉效 率，所以在应用上已日益被人们所重视。
吹灰器
吹灰器一般用在加热炉的对流室。 1、蒸汽吹灰器 采用吹灰器将蒸汽调整喷射在炉管上壁，可除去炉管 表面的灰垢。常用吹灰器有固定回转式和可伸缩喷枪式两 种，前者又分为手动、气动和电动三种。固定回转式吹灰 器的吹灰器固定在炉内，吹灰时可利用手动装置使链轮回 转，也可开动电机机械或风动马达使之回转。在炉外装有 阀门和传动机构，在吹灰器的吹灰管穿过炉墙处设有防止 空气漏入的密封装置。这种吹灰器结构简单，但由于吹灰 管长期在炉内，管子容易损坏，蒸气喷孔容易堵塞。可伸 缩式吹灰器的结构比固定回转式复杂，它的喷枪只在吹灰 时才伸入炉内，吹毕又自行退出，故不易损坏。这种吹灰 器一般在高温烟气区使用。
空气预热系统
随着加热炉的大型化发展和对加热炉效率 要求的提高，目前常减压装置已普遍采用强制 通风空气预热器，一般不采用自然通风。与自 然通风相比，强制通风空气预热主要有以下好 处： 1、有助于实行风量自动控制，降低过剩空气 量； 2、有利于提高空气与油雾的混合速度，使燃 烧速度和燃烧温度上升，增强火焰的辐射能力； 3、易于控制火焰形式，使之与炉型相配合； 4、为采用新型高效燃烧器提供了条件。
管式加热炉56个基础知识解答与综合反平衡热效率简化计算方法
管式加热炉56个基础知识解答与综合反平衡热效率简化计算方法1、什么叫燃烧？燃烧的基本条件是什么？答：燃烧是物质相互化合而伴随发光、发热的过程。
我们通常所说的燃烧是指可燃物与空气中的氧发生剧烈的化学反应。
可燃物燃烧时需要有一定的温度，可燃物开始燃烧时所需要的最低温度叫该物质的燃点或着火点。
物质燃烧的基本条件：一是可燃物，如燃料油、瓦斯等；二是要有助燃剂，如空气、氧气；三是要有明火或足够高的温度。
三者缺一就不能发生燃烧，这就是“燃烧三条件”或“燃烧三要素”。
2、燃烧的主要化学反应是什么？燃烧产物中主要成份是什么？答：主要化学反应：C＋O2→CO2＋热量；2H2＋O2→2H2O＋热量；S＋O2→SO2＋热量；燃烧产物（烟气）中主要成份：二氧化碳（CO2）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO2）、水蒸汽（H2O）、氮气（N2）、多余的氧（O2）。
3、什么是辐射传热、对流传热？答：辐射传热是一种由电磁波来传递能量的过程，所传递的能量叫做辐射能，辐射具有微粒性（光子）和波动性（电磁波）两重性质。
对流传热是液体或气体质点互相变动位置的方法将热量自空间的一部分传递到其他部分。
4、什么叫管式加热炉？它有哪些特性？答：管式加热炉是石油炼制、石油化工和化学、化纤工业中使用的工艺加热炉，它具有其它工业炉所没有的若干特点。
其基本特点：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加热的一种设备。
管式加热炉特性：1）被加热物质在管内流动，故仅限于加热气体或液体；2）加热方式为直接受火式；3）只烧液体或气体燃料；4）长周期连续运转，不间断操作。
5、管式加热炉的工作原理是什么？答：管式加热炉的工作原理是：燃料在管式加热炉的辐射室(极少数在单独的燃烧室)内燃烧，释放出的热量主要通过辐射传热和对流传热传递给炉管，再经过传导传热和对流传热传递给被加热介质，这就是管式加热炉的工作原理。
6、管式加热炉的主要特点是什么？答：与炼油装置的其他设备相比，管式加热炉的特殊性在于直接用火焰加热；与一般工业炉相比，管式加热炉的炉管承受高温、高压和介质腐蚀；与锅炉相比，管式加热炉内的介质不是水和蒸汽，而是易燃、易爆、易裂解、易结焦和腐蚀性较强的油和气，这就是管式加热炉的主要特点。
管式加热
第三章管式加热炉操作学习目标学习标准任务一管式加热炉概述一、理论知识准备管式加热炉是炼油厂和石油化工厂的重要设备之一。
它利用燃料在炉膛内燃烧时产生的高温火焰与烟气作为热源，来加热炉管中流动的油品，使其达到工艺规定的温度，以供给原油或油品在进行分馏、裂解或反应等加工过程中所需要的热量，保证生产正常进行。
管式加热炉与换热相比其主要特点是：加热温度高（可达1000℃左右），传热能力大和便于操作管理。
第一节管式加热炉概述加热炉对炼油厂的基建费用和操作费用影响很大，生产中往往由于炉子的操作不好或工艺指标超出了适宜范围，影响了整个装置的生产能力的提高，或因为加热炉的严重结焦、炉管烧穿等事故使生产被迫停工。
所以，装置能否长周期、低消耗、高质量、高处理能力，管式加热沪的操作好坏往往是关键之一。
各种管式加热炉通常按外形和用途分类。
化工生产过程中常用典型加热炉各种类型的结构、特点及使用场合见下表：一、加热炉的构造与作用(如图)1、辐射室辐射室也称炉膛，这是燃料燃烧和辐射放热的地方。
2、对流室对流室也称对流段，是高温烟气对流放热（或油品吸热）的地方，对流室在辐射室的顶上，有炉管、过热蒸汽、注水预热管。
对流室比辐射室的体积小的多，目的：强化对流传热，降低烟气温度，提高加热炉的热效率。
3、燃烧器燃烧器也称火嘴，是加热炉提供热量的部件。
各种气体（或液体）通过各式火嘴来燃烧发热的。
4、烟道及烟囱是加热炉烟气集合和排放的地方。
一般放在对流室的上面。
5、弯头及弯头箱每要炉管之间是靠弯头连结的。
目的是为了换管或检修方便。
弯头箱是弯头集中的长方箱，目的是检修拆卸弯头方便。
6、炉墙和钢架炉墙是用耐火保温材料（砖）砌挂在钢架上的，它是保温封密的作用。
加热炉热量损失大小与炉墙的砌筑质量关系较大。
一般要求炉墙严密保湿性能好，热损失不大于5%左右为佳。
7、辅助设备防爆门、看火孔、人孔门、平台、烟道档板、调节手柄等。
A、防爆门：负压自重式防爆门，平时靠自重关闭，当炉内压力增高时，防爆门即被打开。
第六章 管式加热炉的使用与维护..
（三）油—气联合燃烧器
主要由风门，火道及燃料油喷嘴和燃料气喷嘴等组成。它可单独 烧燃料油或者燃料气，也可油，气混烧，在炼油厂管式炉上应用 最广。 四、管式加热炉的空气预热器
1.钢管式空气预热器 是使用较早的一种空气预热器，根据换热管是水平安装还是垂直 安置分为卧式和立式两种。 2.回转式空气预热器 主要由换热元件，转子，转轴，烟气和空气导管等构成。 特点是 积灰少，腐蚀轻，换热元件易于更换，单位体积的换热面积大， 缺点是有转动部件，能耗大，漏风较多，制造要求高，价格高， 不适于小型炉使用。
①螺旋管式 ②纯辐射式
（2）有反射锥的辐射-对流型
这种炉子为了强化传热，在炉膛顶部使用了反射锥， 当炉子烧劣质燃料时容易腐蚀损坏，燃烧器的火焰 尖部也容易舔到反射锥上造成烧损。
（3）无反射锥的辐射-对流型 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。
三.管式加热炉的燃烧器
一个完整的燃烧器通常包括燃料喷嘴、配风器和燃烧道三部分。 燃料喷嘴是供给燃料并使燃料完成燃烧前准备的部件。燃料油喷嘴的主要任务 是使燃料油雾化并形成便于与空气混合的雾化炬。外混式燃料气喷嘴将燃料气 分散成细流，并以恰当的角度导入燃烧道，以便与空气良好混合。预混式燃料 气喷嘴则使将燃料气和空气均匀混合后供给燃烧的。 配风器的作用是使燃烧空气与燃料良好混合并形成稳定而符合要求的火焰形状。 特别是在烧燃料油的情况下，为了保证重质燃料油燃烧良好，除了使之良好雾 化外，还必须有良好的配风器，使空气和迅速、完善的混合。尤其是在火焰根 部必须保证有足够的空气供应，以避免燃料油受热时因缺氧而裂解，产生黑 烟。
三.管式பைடு நூலகம்热炉的类型
管式加热炉在化工生产中的应用
管式加热炉在化工生产中的应用摘要：本文分析了管式加热炉结构及其该设备在化工生产中生产乙烯和二氯乙烷裂解中的应用，分析了影响管式加热炉操作的工艺条件，同时指出要结合工艺特点进行废热利用，从而节约能源以达到能量综合利用的目的。
关键词：管式加热炉；化工生产；能量综合利用一、前言管式加热炉是一种直接受热式加热设备，在石油化工、煤化工、石油炼制、焦油加工、原油输送等工业中使用，主要用于加热液体或气体化工原料，所用燃料通常有燃料油和燃料气。
管式加热炉的传热方式以辐射传热为主，管式加热炉通常由辐射室、对流室、燃烧器和通风系统等构成。
辐射室是通过火焰或高温烟气进行辐射传热的部分，这部分直接受火焰冲刷，温度很高（600-1600℃），是热交换的主要场所（约占热负荷的70-80%）。
对流室是靠辐射室出来的烟气进行以对流传热为主的换热部分。
燃烧器是使燃料雾化并混合空气，使之燃烧的产热设备，燃烧器可分为燃料油燃烧器，燃料气燃烧器和油-气联合燃烧器。
通风系统是将燃烧用空气引入燃烧器，并将烟气引出炉子，可分为自然通风方式和强制通风方式。
管式加热炉在使用过程中具有以下特点：炉管热强度高，炉子热效率高；炉膛温度分布均匀；生产能力大；运转周期长。
轻柴油裂解制乙烯和二氯乙烷裂解生产氯乙烯通常都采用管式加热炉。
二、管式加热炉的应用以轻柴油裂解制乙烯为例，烃类原料在流量调节器的控制下先进入加热炉的对流段，经对流的加热升温后，再进入辐射段，在640℃高温下发生裂解反应，裂解产物送至下一工序，其炉出口温度由调节器通过调节燃料气流量或燃料油压力来控制。
为防止高温裂解产物发生二次反应，由辐射段出来的裂解产物进入急冷塔，以迅速降低其温度并由换热产生高压蒸汽，回收热量。
生产过程中工艺物料的炉出口温度可以通过燃料气和燃料油两种方式进行控制，两种方式的切换由切换开关来完成。
当切换开关切入燃料气控制时，炉出口温度直接控制燃料气调节阀，燃料油由燃料油压力单回路自行控制；当切换开关切入燃料油控制时，炉出口温度与燃料油压力结成串级控制，通过燃料油压力控制燃料油燃烧量。
管式加热炉认识实习解析
4.通风系统
作用：将空气引入加热炉中 将烟气排放出炉体 高空排放减少地面污染
利用外部气体输送机械鼓风
强制通风
分类：
一般炉膛内微正压
利用烟囱产生抽力实现引入空气
自然通风 和排除烟气
炉膛内负压
6.2 加热炉的一般结构
4.通风系统
烟囱挡板：调节烟气排出量和空气入炉量
6.2 加热炉的一般结构
5.余热回收系统
❖高温下的温度测量问题 ❖燃料燃烧情况的控制 ❖燃料燃烧情况和风门开度之间的关系复杂 ❖“三高一低”（高处理量、高质量、高效率和低 能耗）及“长周期安全运转”
6.2 加热炉的一般结构
6.2 加热炉的一般结构
1.辐射室（炉膛）
位于加热炉的底部 主要传热方式：辐射 传热份额：70～80% 加热炉的主要部位
作用：回收出对流室烟气中高品位热量， 提高炉子热效率 空气预热器
分类： 废热锅炉
6.3 管式加热炉的分类
按用途分：纯加热炉、加热反应炉 纯加热炉如常压炉、减压炉、重整炉、焦化炉 加热反应炉如乙烯裂解炉、制氢转化炉
按传热方式分：纯对流炉、辐射炉、对流辐射炉 按燃烧方式分：火炬式、无焰燃烧炉 按炉型分：箱式炉、立式炉、圆筒炉
（1）被加热介质是在管子里面流动，被加热的 对象仅限于流体；
（2）炉管要承受高温、高压和介质腐蚀;
（3）只烧气体或者液体燃料； (4) 长周期运转，不间断操作。
二、管式加热炉在石油加工和石油化 工中的重要性
常减压装置是原油初加工装置，其 处理能力决定了整个炼油厂加工能力 或规模。在常减压装置中，常压炉的 处理能力决定了常减压装置处理能力， 如常压炉处理能力不够，整个装置将 无法完成预定的任务。从此意义上讲， 管式加热炉的处理能力决定了整个生 产装置甚至整个炼油化工企业加工能 力或规模。
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本文由ａｈｕtony贡献 pｄｆ文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择ＴXT，或下载源文件到本机查看。 石油化工管式工艺加热炉简介 郑战利 管式加热炉 在一个有衬里的密闭体内设置有大量的相互连接的优质或合金无缝钢管，被 加热介质在一连串的无缝钢管内以很高流速通过，燃料在密闭体内燃烧产生高温 烟气，高温烟气通过辐射、对流和传导把热量传给被加热介质，把被加热介质加 热到生产工艺规定的温度或完成一定的化学反应深度；这类设备统称为管式加热 炉。管式加热炉的范畴包含热水和蒸汽锅炉、热载体加热炉、油田水套炉、输油 管道加热炉、炼油和石化生产装置的工艺加热炉等。今天我们所讲的管式加热炉 是炼油和石油化工生产装置的工艺加热炉，简称为石化工艺加热炉。 石化工艺加热炉的主要特点是 1．被加热介质为易燃、易爆的液体或气体,且温度和压力较高。 操作条件苛刻。安全运行要求高。 2. 加热方式为明火加热。 ３. 长周期连续生产。 4. 所用燃料为液体或气体燃料。 管式加热炉应满足的要求 1. 完成一定的传热任务，燃料耗量少、需要的传热面积小。 ２. 被加热介质不受局部过热。 ３. 在纯加热型管式加热炉中，被加热介质无分解或仅有极少量分解。 4． 在加热 —反应型管式加热炉中，保证被加热介质的反应深度达到生产工 艺要求，且炉管中结焦量最少。 5． 安全、稳定、连续运行周期在3~５年。 6. 排烟中的有害物含量和噪声必须符合国家标准规定。 管式加热炉的主要操作参数 1、有效热负荷:为各种被加热介质从体系入口状态到出口状态所吸收的能量之和，它等于供给能量与损失能量之差, Kw 2、排烟损失热量:排出体系的烟气带走的热量。Kw 3、燃料不完全燃烧损失热量：由于燃烧设备及燃烧工况等原因造成燃料没有完全燃烧而未能释放出的反应热。 Kｗ 4、散热损失热量:体系内所有设备及管线表面向周围环境中散失的热量。Kw 5、附属设备能耗:鼓风机、引风机、吹灰器、热载体循环泵等辅助设备所耗掉的能量,按供给这些设备的能量计算。 Kw 6、燃料效率：有效吸能量占供给燃料燃烧放出热量的百分数,其数值可能大于l00％。% 7、全炉热效率：有效吸能量占供给炉子总热量(不含附属设备损失）的百分数。% 8、综合效率：是体系供给能量利用的有效程度在数量上的表示,它等于有效能量对供给能量的百分数。 % 9、炉膛热强度：指单位时间内单位炉膛体积所传递的热量，单位为kw/m3。 10、炉管平均表面热强度：指单位时间内单位炉管表面积所传递的热量，单位为kw/m2。 11、排烟温度:烟气离开被加热介质加热段的最终温度。℃ 1２、排烟氧含量:烟气最终离开被加热介质加热段时中的氧含量。V% 13、炉膛Tp温度：烟气出辐射室时的温度。℃ 1４、燃烧过剩空气系数：燃料燃烧理论空气量与供风量的比值。 1５、燃料耗量：单位时间内,加热炉消耗燃料总和(Kg／ｈ或Nm３/h)。 16、质量流量：单位时间内,流过单位炉管内截面积的加热介质的质量(Kｇ/m2．ｈ）。 17、全炉压力降:被加热介质流过炉管系统的压力损失。ＭＰa 管式加热炉的结构简介 石油化工工艺管式加热炉由辐射室、对流室、余热回收装置、燃烧器、供风 系统和排烟系统等部分所组成（由炉管系统、钢结构、衬里、余热回收装置、燃 烧器、供风系统和排烟系统等部分所组成）。 辐射室 辐射室是加热炉辐射传热起支配作用的部分。由于是火焰直接所在 的场所,所以它是加热炉温度最高的部分,对其所用材料的成分、强度、 厚度和机械的结构,需要仔细考虑，同时在功能上，全炉热负荷70~８0% 的热量是在辐射室被吸收。在流体有反应转化和裂解的炉子上,反应和 裂解等一般都全部在辐射室内完成。所以说辐射室的好坏决定加热炉的 好坏,并非过言。 对流室 对流室是加热炉对流传热起支配作用的部分,对流室有排列很密的 管束，这种结构使得烟气通过对流管的速度提高,得到有效的对流传热。 一般对流室吸收全炉热负荷的２０~３0%的热量。对流室可设在辐射室上 部；也可设在地面上，用烟道与炉本体连接,但在本质上机理一样。在 对流室可以采用钉头管或翅片管。 余热收回装置 余热收回装置是指用来回收对流室出来的烟气，或者当没有对流室时直接从辐 射室出来的烟气中热量的设备。 目前国内外各炼厂采用的余热回收措施大致有以下 几种类型: 1．从工艺流程与装置总体平衡考虑,冷进料 –热油空气预热空气。 ２．从改进和简化循环系统考虑有热载体循环 –热油空气预热空气。 ，包括开路与闭路 热载体循环。 3．从增加附属回收设备考虑，有 ①钢管式;②玻璃管式;③回转式; ④铸铁管式;⑤扰流子式；⑥热管式；⑦板式空气预热器等。 4.从与其他设备联合节能考虑，有 ①余热锅炉;②热电联产。 燃烧器 燃烧器是加热炉的重要组成部分之一，技术性能的优劣以及是否与 加热炉工艺要求、炉型结构、传热特点相匹配对加热炉的运行、能耗或 环保都有着直接影响。选用技术性能与加热炉工艺要求、炉型结构、传 热特点相匹配的燃烧器对保证加热炉高效或“长、安、稳、满”运行有着 重要意义。 通风装置 通风装置的职能是把燃烧用空气引进的同时,把烟气向炉外排出,有 自然通风和强制通风两种。前者靠烟囱的通气力；后者用引风机,强力引 出烟气。一般炉内压力损失小时，多采用烟囱自然通风方式，烟囱安装在 炉的上部,与加热炉成为一体,烟囱的高度，以克服炉内的压力损失,并 保持充分的通风力为佳。加热炉构造复杂,炉内压力损失大的加热炉或有 废热回收装置的加热炉多采用安装引风机,强力通风方式。 炉管和弯头 炉管和弯头是管式加热炉中最重要的部分,占管式加热炉总钢材量的 ４0％,总投资的6０%。因为要耐压力，耐腐蚀，抵抗火焰的直接灼热，为 了完成工艺任务和生产安全，根据下列标准设计炉管: 炉管的长度和总根数根据管式加热炉的热负荷、热效率和加热炉的构造 来决定。 管径和管程数,根据流量、允许压力损失、停留时间决定。 壁厚由内部压力、热应力、静荷重、管壁温度、材料强度(包括高温蠕 变性和脆性等）和腐蚀裕度等决定 。 材料由许用温度及高温强度(包括蠕变强度）、耐热性、腐蚀性和脆性等决定。炉管温度低于 500℃时使用碳钢炉管;炉管温度在500℃~700℃时使用低合金钢炉管(T9~T２2)；炉管温度在 700℃~8００℃时使用不锈钢炉管（304、3１6）；炉管温度在８00℃~９0０℃时使用30９炉管;炉管温 度超过9００℃时使用高合金钢离心浇铸炉管( ＨK-40）。 管式加热炉辐射炉管采用光管，对流室采用钉头管或翅片管。 炉管与弯头连接方式有焊接和胀接两种。采用焊接时,弯头为炉管压制成的急弯弯头,以 180°的 弯头为代表,铸造的不多。采用胀接时,采用有堵头的铸造回弯头,卸下堵头,管内能够用机械 清焦,缺点是较贵，材料和炉管相同。如被加热油品较轻,炉管不易结焦或采用了在线清焦技术 的加热炉可全部采用急弯弯头,如被加热油品较重,炉管易结焦，且没采用了在线清焦技术的加 热炉可在辐射室部分采用铸造回弯头。 管支架和导架 管支架承受炉内加热管的重量,并将其重量传给加热炉的框架。管支架要具备 的条件是:优越的抗氧化腐蚀性能和高的高温强度,以及随着加热管的温度变化, 在结构上,管支架可以保持伸缩自由。管支架的材料,在辐射室和对流室下部采用 25Ｃｒ— １2Nｉ钢或２5Cr—20Nｉ钢。在对流室上部采用密烘铸铁“ ＨＲ” 和５Cr合金钢。采 用高铬钢存在的问题是高温脆性，还有燃料中含钒硫所引起的腐蚀。在这种场合支 架应设计成具有可换性的构造,对高温脆性要用铁素体加以抑制,对钒的腐蚀可用 浇注保护层处理。一般在辐射室采用刀架形管支架，在对流室采用孔板形管支架， 导管架仅起管子导向作用。 耐火材料 耐火材料是加热炉的必需材料,大致分为定形的材料和非定形的材料两种。 a. 定形耐火材料 定形耐火材料就是重质耐火砖、轻质耐火砖和保温砖等,重质耐火砖以耐火性 为主，用于燃烧器的燃烧道、温度较高加热炉辐射室迎火面衬里。轻质耐火砖兼具 有耐火性和保温性，多用于炉的侧壁和炉顶。保温砖的耐热性很低,多用于炉底和 侧壁的内衬里，用量不多。 b． 非定形耐火材料 一般指由骨料和水泥用水和成,象混凝土那样施工的无定形耐火材料，简 称为浇注料。分为以耐火性为主,并具有一定的保温性的浇注料(重质浇注料) 和保温型的浇注料(轻质），施工方法有注入、涂抹和喷抹三种。对于管式加 热炉，以耐火性为主,并具有一定的保温性可塑浇注料,用于炉顶、侧壁 和炉 底。烟道和烟囱衬里及侧壁的内衬里,则采用保温性的可塑浇注料。陶纤块、 岩棉毡、陶纤喷涂也属于非定型耐火材料。 炉框架、侧壁和平台 炉框架是承受加热炉全部荷重的钢结构,材料是普通碳钢，多用槽钢 和工字钢。侧板就是炉壁外表面的钢板，其作用是防雨、防尘,同时防 止不必要的空气漏入炉内，按作用可以分为分担部分钢结构荷重和仅起 覆盖作用两类。平台和梯子是为操作和维修而设立,用于日常操作维修 和检查。 主要炼油装置加热炉简介 烟气阻断档板 调节档板 声波吹灰器 三 焦化加热炉 焦化加热炉由钢结构,耐火隔热衬里,辐射和对流炉管，燃烧器,烟气余热回收器,供风系 统和烟气排放系统等主要部件组成 是延迟焦化装置的核心设备，它为整个装置提供热量，其能 . 耗占整个延迟焦化装置能耗的 ７5%；也是影响延迟焦化装置操作的平稳性和生产周期的关键设备。 由于卧管立式加热炉具有结构简单,可以安装较多数量的燃烧器；水平炉管内介质流动状态稳 定;沿炉管长度方向受热较均匀;便于炉管内清焦等优点，延迟焦化加热炉均为卧管立式加热炉。 石化工艺加热炉的发展过程 在炼油工程上，采用管式加热炉开始于１910年～191１年间,在没有采 用管式加热炉之前原油加工方式均为釜式蒸馏,小处理量、且为间歇生 产。管式加热炉的使用是炼油工业由小处理量、间歇生产转向大处理量、 连续生产的标志。初期的管式加热炉为如图-1所示的堆形炉。传热面由 一管束所组成。管与管之间的联接件也置于炉中。最低一排的受热强度 达到５6-78 kｗ/m2,而最上排管的受热强度就不超过9-1１kｗ／m２,因此下 排管常常被烧坏，而管间联接件也易松漏引起火灾。但上排炉管的效率 却又很低。