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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。
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。
管式加热炉的结构及工作原理管式加热炉是一种常用的工业炉，其结构和工作原理如下：一、结构管式加热炉主要由炉体、炉管、燃烧器、空气预热器、温度控制系统等部分组成。
1.炉体：炉体是加热炉的主要部分，通常采用耐高温材料如耐火砖、浇注料等制成。
炉体形状和大小根据实际需要和生产工艺要求确定，一般呈长方形或圆形。
2.炉管：炉管是管式加热炉的核心部件，通常由不锈钢、合金钢等耐高温材料制成。
炉管一般呈蛇形或圆形，用于装载待加热的物料，同时将热量传递给物料。
3.燃烧器：燃烧器是加热炉的热源，通常位于炉体底部或侧部。
根据加热工艺要求，可以选择不同的燃料，如天然气、石油气、轻油、重油等。
4.空气预热器：空气预热器用于预热燃烧所需的空气，提高燃烧效率。
空气预热器通常位于加热炉的顶部或侧部，与燃烧器相连。
5.温度控制系统：温度控制系统是管式加热炉的重要组成部分，用于控制加热温度和物料受热均匀性。
温度控制系统通常包括温度传感器、调节阀、控制仪表等。
二、工作原理管式加热炉的工作原理是利用燃料燃烧产生的高温烟气，通过炉管传导热量，将待加热的物料加热到所需温度。
具体过程如下：1.燃料在燃烧器中燃烧，产生高温烟气。
2.高温烟气通过炉管，将热量传递给炉管内的待加热物料。
3.物料在受热过程中，温度逐渐升高，达到所需的工艺要求。
4.加热后的物料从炉管末端排出，进入下一生产环节。
5.部分高温烟气通过引风机引入空气预热器中，预热燃烧所需的空气。
6.预热后的空气与燃料在燃烧器中混合燃烧，产生高温烟气继续加热物料。
7.高温烟气和物料产生的蒸汽一同从炉管末端排出，进入下一生产环节。
在实际生产过程中，管式加热炉的操作和控制是非常关键的。
为了确保物料的受热均匀性和生产效率，操作人员需要根据工艺要求和实际生产情况进行调整。
例如，可以通过调节燃烧器的火焰大小、改变炉管的进料速度、调整空气预热器的进风量等方式来控制加热炉的工作状态和加热效果。
此外，为了保证加热炉的安全运行和环保达标排放，还需要进行废气处理和热量回收利用等方面的措施。
管式加热炉工作原理
管式加热炉是一种常用的加热设备，其工作原理是利用电、燃气或其他加热源将能量转化为热能，通过管道将热能传输到需要加热的物体上。
管式加热炉的加热源可以是电阻加热元件、燃气燃烧器或其他加热设备。
无论是哪种加热源，它们都通过热量的产生将能量输入到加热炉中。
在管式加热炉中，加热源会将产生的热量传输给管道。
管道一般由耐高温材料制成，能够承受高温下的加热。
通过管道，热能能够传输到加热炉内的工作物体上。
在管道中，为了提高热能的传递效率，通常会加装热交换器或采用多管道设计。
热交换器能够增加管道与工作物体之间的接触面积，从而提高热量传递的效率。
当热能传输到工作物体上时，物体的温度开始升高。
在加热过程中，可以通过控制加热源的供热量或调节管道中的流体流速来控制加热速度和温度。
管式加热炉的工作原理简单而直观。
通过控制加热源的供热量和管道中的流体流速，可以实现对物体的精确加热。
这种加热方式广泛应用于工业生产中的许多领域，如金属加工、塑料加工、热处理等。
管式加热炉的工作原理
管式加热炉的工作原理基本上是利用电能或燃料能量来产生热能，通过管路输送至被加热的物体或工件上，实现加热的目的。
以下是管式加热炉的一般工作原理：
1.加热源：管式加热炉一般使用电能或者燃料来产生热能，作
为加热源。
电能可以通过电加热器转换成热能，燃料可以通过燃烧产生高温。
2.传热介质：热能一般通过传热介质来传递到被加热物体或工
件上。
传热介质可以是空气，也可以是液体或气体等。
3.管路系统：管式加热炉通过管路系统将热能从加热源输送至
被加热物体或工件上。
一般来说，管路系统包括进料管道、出料管道和循环管道等，确保热能的传递和循环。
4.控制系统：管式加热炉通常配备控制系统，用于监控和控制
加热过程。
控制系统可以根据要求调整加热源的工作状态，控制传热介质的流量和温度，保证加热的效果和安全性。
总之，管式加热炉通过加热源产生热能，通过管路输送传热介质，将热能传递到被加热物体或工件上，实现加热的目的。
控制系统监控和控制加热过程，确保加热的效果和安全性。
管式加热炉工作原理
管式加热炉是一种常用的工业加热设备，利用管内流动的气体或液体传递热能，将其加热至所需温度。
其工作原理如下：
1. 加热介质流动：管式加热炉中存在一个或多个加热管，加热介质（通常是气体或液体）通过这些管道流动。
加热介质必须能够在管道中流动，并且具有传热的能力。
2. 热交换：当加热介质流经加热管时，管壁与介质之间发生热交换。
加热器内的电热元件或燃烧器产生的热量通过管壁传递给介质，使介质的温度升高。
3. 温度控制：通过对加热器供电或燃烧器供应燃料的控制，可以实现对加热器内部温度的控制。
通常使用温度传感器来感知管道内介质的温度，并发送相应的信号给控制系统。
4. 热量传输：经过加热后的介质继续流动，将带有热能的介质传递到需要加热的对象上，实现热量的传输。
这个过程可以通过管道和附件完成，如流量控制阀、喷嘴等。
需要注意的是，管式加热炉的工作原理可以根据具体的炉型、加热介质和加热目标的不同而有所差异。
但总体来说，它们都是通过热交换和热量传输完成物体加热的过程。
管式炉工作原理管式炉是一种常见的加热设备，广泛应用于工业生产中。
它的工作原理是利用燃料燃烧产生的热能，通过管道传导传递给被加热物体，从而实现加热的目的。
管式炉主要由燃烧室、烟道、管道和加热室组成。
燃烧室是燃烧燃料的地方，常见的燃料有天然气、液化气、煤炭等。
燃烧时，燃料和空气混合在一起，在燃烧室内形成高温的火焰。
烟道是将燃烧产生的烟气排出的通道，它连接着燃烧室和大气。
管道是将烟气从燃烧室传导到加热室的通道，通常由金属材料制成，具有良好的导热性能。
加热室是被加热物体所放置的地方，通过管道传导的烟气能够将热能传递给被加热物体，使其升温。
管式炉的工作过程可以分为燃烧和传热两个阶段。
首先是燃烧阶段，当燃料和空气混合在一起进入燃烧室时，通过燃烧产生的化学反应，燃料中的化学能转化为热能。
在燃烧过程中，燃料中的碳氢化合物与空气中的氧气发生氧化反应，产生大量的热能和水蒸气。
燃烧过程需要合适的燃料与空气的比例，以保证燃烧室内的燃烧效果良好。
接下来是传热阶段，燃烧产生的烟气进入烟道，并通过管道传导到加热室。
烟气在管道中流动时，会将热能传递给管道壁面，然后通过管道壁面传递给加热室内的被加热物体。
管道壁面的传热方式主要有对流传热和辐射传热两种。
对流传热是指烟气与管道壁面之间的热传导，而辐射传热是指烟气中的热辐射通过管道壁面传递给被加热物体。
在传热过程中，管道壁面的温度会逐渐降低，而被加热物体的温度则逐渐升高，直到达到设定的加热温度。
为了提高管式炉的加热效率，一般会采取一些措施。
首先是优化燃烧室的结构，提高燃烧效率。
通过合理设计燃料和空气的供应方式，使其充分混合并实现完全燃烧，减少燃料的浪费。
其次是优化烟道和管道的设计，减小烟气的排放温度，提高传热效率。
通过增加烟道和管道的长度和表面积，增加烟气与管道壁面之间的接触面积，加快热能的传导速度。
此外，还可以在管道壁面上涂覆一层导热材料，增加管道壁面的导热性能，进一步提高传热效率。
管式加热炉工作原理
管式加热炉是一种常见的工业加热设备，它通过管道内流体的加热来实现对工
件的加热处理。
其工作原理涉及热传导、热对流和热辐射等多种热传递方式，下面将详细介绍管式加热炉的工作原理。
首先，管式加热炉的工作原理可以分为两个方面来解释。
一方面是加热介质的
工作原理，另一方面是工件加热的工作原理。
在管式加热炉中，加热介质通常是气体或液体，通过燃烧或电加热的方式对加热介质进行加热，然后将热能传递给工件，使其达到所需的加热温度。
其次，管式加热炉的加热介质工作原理是基于热能传递的原理。
当加热介质通
过管道流动时，其与管道壁之间会发生热传导，使管道壁升温，然后将热能传递给工件。
同时，加热介质流动还会产生热对流，使工件表面形成对流传热层，加速热能传递。
此外，管式加热炉还会通过热辐射的方式向工件传递热能，使其加热均匀。
在工件加热的工作原理方面，管式加热炉通过管道内流动的加热介质对工件进
行加热。
当工件置于管道内，加热介质的热能会通过管道壁传递给工件表面，使其升温。
同时，工件表面形成的热对流层也会加速热能传递，使工件整体加热均匀。
此外，工件表面还会接收到管道内加热介质的热辐射，进一步提高了加热效率。
总的来说，管式加热炉的工作原理是基于热传递的原理，通过加热介质对工件
进行加热。
其加热介质的工作原理主要涉及热传导、热对流和热辐射等方式，而工件加热的工作原理则是通过加热介质对工件进行热能传递，使其达到所需的加热温度。
通过了解管式加热炉的工作原理，可以更好地理解其在工业生产中的应用，提高加热效率，保证产品质量，实现节能减排的目标。
最新管式加热炉第五章管式加热炉一、管式加热炉的工作原理管式加热炉一般由三个主要部分组成：辐射室、对流室及烟囱，图5-1是一典型的圆筒炉示意图。
炉底的油气联合燃烧器(火嘴)喷出高达几米的火焰，温度高达1000~1500℃、主要以辐射传热的方式，将大部分热量传给辐射室(又叫炉膛)炉管(也叫辐射管)内流动的油品。
烟气沿着辐射室上升到对流室，温度降到700~900℃。
以对流传热的方式继续将部分热量传给对流室炉管内流动着的油品，最后温度降至200~450℃的烟气从烟囱排人大气。
油品则先进入对流管再进入辐射管，不断吸收高温烟气传给的热量，逐步升高到所需要的温度。
辐射室是加热炉的核心部分，从火嘴喷出的燃料(油或气)在炉膛内燃烧，需要一定的空间才能燃烧完全，同时还要保证火焰不直接扑到炉管上，以防将炉管烧坏，所以辐射室的体积较大。
由于火焰温度很高(最高处可达1500~1800℃左右)，又不允许冲刷炉管，所以热量主要以辐射方式传送。
在对流室内，烟气冲刷炉管，将热量传给管内油品，这种传热方式称为对流传热。
烟气冲刷炉管的速度越快，传热的能力越大，所以对流室窄而高些，排满炉管，且间距要尽量小。
有时为增加对流管的受热表面积，以提高传热效率，还常采用钉头管和翅片管。
在对流室还可以加几排蒸汽管，以充分利用蒸汽余热，产生过热蒸汽供生产上使用。
烟气离开对流室时还含有不少热量，有时可用空气预热器进行部分热量回收，使烟气温度降到200℃左右，再经烟囱排出，但这需要用鼓风机或引风机强制通风。
有时则利用烟囱的抽力直接将烟气排入大气。
由于抽力受烟气温度、大气温度变化的影响，要在烟道内加挡板进行控制，以保证炉膛内最合适的负压，一般要求负压为2~3mm水柱，这样既控制了辐射室的进风量，又使火焰不向火门外扑，确保操作安全。
二、管式加热炉的主要工艺指标1.加热炉热负荷。
每小时传给油品的总热量称为加热炉热负荷(千卡/小时)，表明加热炉能力的大小，国内炼油厂所用的管式加热炉最大热负荷在4200万千卡／小时左右。
