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浅谈如何提高加热炉热效率的方法及措施加热炉运行过程中的热损失，主要是散热的损失。
有效能的损失主要在燃烧传热的不可逆过程中。
因此，加热炉热效率的提高重点应放在燃烧和辐射段的散热损失上。
标签：加热炉;热效率;提高;方法;措施加热炉是石油化工行业最常用的设备之一，也是消耗能量最多的装置。
在实际操作中，加热炉通过燃烧的燃料获得热量，又通过加热炉本身将热量释放出去，也称输出热量。
不论哪一种形式都包含热效率的使用，由于热效率与加热炉本身、燃料、燃烧程度等有很大的关系，因此要想提高热效率必须从多个方面入手。
一、加热炉存在的问题加热炉运行过程中的热损失，主要是散热的损失。
有效能的损失主要在燃烧传热的不可逆过程中。
因此，加热炉热效率的提高重点应放在燃烧和辐射段的散热损失上。
目前，有的单位加热炉由于设备陈旧，衬里老化、脱落，钢板腐蚀穿孔等各种原因，导致加热炉散热损失增大，局部过热超温，引起热效率下降，热效率一般达不到原设计值或工作要求，不但严重影响了设备的安全运行，还影响了单位的工作，直接影响企业的经济效益。
二、如何提高加热炉热效率方法及措施提高加热炉热效率最重要的措施是减少加热炉的一切热损失。
影响加热炉热效率的因素很多，如：燃料烧嘴、结构设计、制作是否合理、炉子产量、燃料种类、燃料燃烧情况、燃料和空气的预热情况、废气的排除温度和数量、炉子的冷却条件进而散热状况等诸多因素。
所以，要提高加热炉的热效率，可以采取如下措施：1、尽量减少烟气带走的物理并将此热量充分回收利用。
（1）一是在保证产量和加热质量的前提下尽可能降低出炉烟气的温度;二是被烧坏的蓄热能力差的蓄热小球要及时更换，保证其正常的蓄热能力。
三是天然气烧嘴结构设计、制作与炉窑要配套。
（2）要保证足够的空气，使燃气得以充分燃烧。
一是员工必须要根据燃气发热值的不同正确调整天然气烧嘴空燃比，以减少化学和机械不完全燃烧所造成的热损失;二是尽量减小空气过剩系数，避免过剩空气吸收大量的热量和产生多余的气体带走热量。
常减压加热炉热效率提升摘要：文章主要通过对常减压装置的加热炉系统存在的炉管结垢严重、热管腐蚀和热效率低等问题进行分析，采取了改善燃料性质、使用清灰剂、停工检修改造和提高日常管理水平等改进措施，使装置加热炉的燃烧状况、工艺控制平稳性和加热炉的热效率等运行工况得到了较大改善，为提高装置的各项经济技术指标奠定了基础，并为常减压装置的长周期安稳运行提供了保障。
关键词：加热炉优化措施1.概述加热炉作为常减压蒸馏装置重要的供热设备，其运行状况的优化与否直接影响到整个装置的安全平稳运行，特别是近年来随着装置运行周期的不断延长以及企业节能降耗工作的深入开展，如何延长加热炉运行周期、降低燃料消耗及运行成本正在成为炼厂新的研究课题。
针对近年来常减压装置加热炉在运行中存在的炉管结垢严重、热管腐蚀和热效率低等主要问题，通过进行相应的检修改造和改进措施，优化常减压加热炉系统的运行状况，从而提高加热炉热效率，确保常减压装置实现长周期安全平稳运行。
2. 现状分析常减压装置加热炉运行时间较长，其筒体已使用三十多年，设备陈旧老化，尤其是近几年，原油性质变差硫含量增加，装置自产低压瓦斯、减顶瓦斯和燃料油（自产渣油）硫含量较高，这些未经脱硫的燃料组分进入加热炉燃烧后，会导致加热炉热效率较低（小于89%）、炉管结垢严重、炉膛温度超高和炉出口温度达不到工艺指标要求等问题，特别是2017年装置在停工大检修期间检查发现了加热炉存在许多问题隐患，对装置优化生产和加热炉的长周期安稳运行非常不利，也成为影响了装置全年各项经济技术指标的完成和装置实现达标的瓶颈。
常减压装置加热炉系统在检修期间发现的主要问题如下：⏹炉1定位管2根、炉3定位管4根脱落，导致炉管晃动幅度较大，严重影响炉管的使用寿命，并存在炉管拉裂的安全隐患。
⏹炉-3辐射炉管表面积灰、积垢严重，炉-3对流管表面积灰、积垢严重，厚度比较均匀，约有2mm厚的灰垢包在钉头管上，导致传热效率下降，并容易造成局部腐蚀，具体积灰结垢情况如图1、图2所示。
提高常减压加热炉热效率的路径及方法摘要：在工业生产中加热炉应用比较多，如果常减压加热炉装置保持高效运行效率，就可以提升企业生产效率，降低生产中的成本。
根据企业发展实际问题，探讨影响常减压加热炉热效率的因素，根据具体问题分析有效的热效率提升路径，为企业后续生产提供科学解决方法，促进企业长远发展。
关键词：提高；常减压加热炉热效率；路径及方法1分析加热炉热效率的影响因素1.1壁炉保温效果根据实际生产可知加热炉炉壁保温效果会受多种因素影响，其中加热炉内部燃料不能完全燃烧现象影响比较明显，在加热炉燃烧中此种现象导致设备使用的化学损失明显增加，如果燃料不能充分燃烧导致热量损失，在利用实际数据计算热效率时整体降低，燃料燃烧不完全状况比较严重，会导致出现环境污染。
1.2机械燃烧不完全加热炉热效率低会受到机械燃烧影响，如果出现不完全燃烧会导致烟气热损失严重，在进行归类时主要确认为化学类损失，出现此种问题主要是设备内的结炭现象比较严重，进而使设备机械不完全燃烧造成大量热量损失，导致加热炉热效率降低，长期受此影响会导致设备的使用寿命降低。
1.3加热炉设备排烟状况加热炉热效率会受排烟状况影响，在分析具体问题时主要是了解烟气问题，加热炉内燃料燃烧产生燃气，目前燃烧的原材料中硫和氮元素比较多，在原料燃烧过程中会产生一些化合物，此时与加热炉表面物质相互混合会产生反应，因此导致炉管外壁温度会产生差异，形成物质与水相融后通过反应会导致炉管腐蚀。
1.4过剩空气系数影响减压加热炉燃烧过程中，各种系数之间存在一定比值，实际空气消耗量与理论之间存在的比值为过剩空气系数，此项数值与加热炉的热效率有直接关系。
通常情况下，如果常减压加热炉燃烧过程中内部过剩空气系数过大，炉内的热效应会有所降低，在过剩空气系数过大状态下进入内部的空气比较多，此时燃烧过程中产生的过剩气体较多，加入加热过程气体会与烟气相互融合进入到大气，过程气体排出过程中会使部分热量流失，造成加热炉内部热损失，从而导致热效率降低。
常减压装置常压加热炉节能降耗分析及对策作者：王玉婷来源：《中国化工贸易·上旬刊》2017年第06期摘要：常减压装置常压加热炉的能耗问题是非常关键的问题，文章分析了常压加热炉能耗的原因，并提出了对策，通过降低过剩空气系数、减少排烟热损失、减少炉壁散热损失、加强常压炉操作管理等措施，降低常压炉能耗，提高常压炉热效率。
关键词：加热炉；节能降耗；热效率1 前言常压炉是常减压装置中原油加热的关键设备，同时又是高能耗设备。
常压炉分四组进料，常压炉为立式方箱炉，炉子设有四路进料，鼓风机和引风机采用变频调节，底部火嘴燃烧器为油气混烧型，以烧瓦斯为主，设有吹灰系统和空气预热系统，影响常压加热炉能耗的主要有炉出口温度、支路流量、热效率、氧含量等重要参数。
目前，如何提高常压加热炉热效率，降低加热炉能耗，是降低炼油能耗的一项重点工作。
2 常压加热炉能耗分析经过对影响常压加热炉热效率的理论因素进行分析，我们可以得出结论：加热炉能耗在过剩空气系数或排烟温度增高时加热炉的热效率都将降低。
也就是提高热效率的途径主要是通过降低过剩空气系数和排烟温度来实现。
所以下面将从这两方面来综合考虑，分别加以讨论。
2.1 过剩空气系数对加热炉能耗的影响在实际操作中，过剩空气系数过大，排烟时大量的过剩空气将热量带走排入大气，导致加热炉热损失增加。
在排烟温度一定的条件下，过剩空气系数越大，加热炉的热效率越低，过剩空气系数太大不仅使得热效率降低，能耗增加，还会加速炉管和炉内构件的氧化。
2.2 排烟温度对加热炉能耗的影响排烟温度的高低直接影响到加热炉热效率的高低，排烟温度越高，烟气带走的热量就越多，加热炉热损失就越大，加热炉热效率就越低。
3 降低常压加热炉能耗的主要对策常压炉能耗受许多方面因素的影响，但提高炉效率主要还是通过减少热损失来实现的。
加热炉的热损失主要表现为排烟热损失、燃料不完全燃烧损失和炉墙散热损失等方面，所以降低常压炉能耗主要针对这几方面进行的。
常减压加热炉降低能耗、效提高热率的措施一、常、减压炉简介常压蒸馏塔进料加热炉简称常压炉，减压蒸馏塔进料加热炉简称减压炉，它们同属于蒸馏型加热炉。
原油或拔头油经换热后进入常压炉加热至365~370℃进常压塔进行常压蒸馏，常压塔底重油经泵送入减压炉加热至~400℃进减压塔进行真空蒸馏。
1.炉型一般蒸馏炉，当热负荷不大于30MW时，优先选用辐射-对流型圆筒炉，当热负荷大于30MW时，通常选用立管立式炉或立管双室箱式炉。
新设计的常减压装置，少则800万吨/ 年，多则1200~1500万吨/年。
常压炉的热负荷一般在75~120MW，因此新建的常压炉都不用圆筒炉，而用双室或多室箱式炉。
除非采用双胞胎炉型，即两个圆筒形辐射室，顶一个对流室。
底烧时，立管炉的炉管与火焰平行，每一根炉管都要通过高温区；卧管炉的炉管与火焰垂直，只有部分炉管处在高温区。
两者比较起来，前者支撑炉管的高合金管架少，投资省，但其局部过热而造成被加热油品裂解的倾向要比后者大得多。
因此，生产润滑油的润滑油型减压炉应选用卧管炉。
减压深拔的减压炉，炉出口温度420~430℃，炉型方面有两种选择：以埃克森-美孚为代表的认为选卧管才能保证长周期（4~5年）运转，因为卧管可以在较宽的操作范围内保持管内有良好的流型，避免油料裂解；以壳牌为代表的则认为立管为好，立管可将出口的几根炉管布置成双面辐射的，这可减少高温油料在炉内的停留时间，减少油料裂解，从而保证加热炉长周期操作。
2.主要工艺参数主要工艺参数包括辐射管外表面平均设计热强度（简称辐射管平均热强度，下同）和管内介质流速。
一般蒸馏炉的主要工艺参数见表1-1。
表1-1所列的流速是所谓“经济流速”，在此范围内，炉管内的总压降一般苣。
国外一些工程公司则认为应采用“品质流速”，即高流速，一般是经济流速的二至三倍，管内总压降高达~2MPa。
在高流速下，油品局部过热裂解的倾向小，最终油品的品质好，但泵的扬程要高。
一般润滑油型的减压炉宜采用品质流速。
常减压装置提高减压炉热效率技术改造摘要：常减压装置是减压炉中的重要设备，它可以将高温高压的原料油在一系列的分馏、冷却和减压过程中逐渐分离出不同沸点的组分。
常减压装置的性能直接影响到减压炉的热效率。
为了提高减压炉的热效率，常减压装置的技术改造非常关键。
常减压装置的冷却系统可以进行改造。
传统的冷却系统通过水冷方式进行，但这种方式存在一定的热损失。
因此，可以采用换热器来替代水冷系统，将高温的原料油与低温的冷却介质进行热交换，以减少热损失并提高热效率。
综上所述，通过常减压装置的技术改造，包括冷却系统的改造、分离系统的改造和控制系统的改造，可以有效提高减压炉的热效率，从而提高生产效益和能源利用效率。
关键词：常减压装置；减压炉；热效率；技术改造1.引言在工程领域中，减压炉被广泛应用于石油化工、电力等行业，用于加热和蒸发各种介质。
然而，由于传统减压炉的热效率较低，导致能源浪费和环境污染问题日益突出。
因此，如何提高减压炉的热效率成为了一个亟待解决的问题。
本研究的目的是通过技术改造，利用常减压装置提高减压炉的热效率。
通过降低系统的压力，常减压装置能够改变炉内介质的流动状态，优化传热和传质过程，从而提高减压炉的热效率。
本研究对于能源的高效利用、减少环境污染具有重要意义，借助本次研究能够对减压炉热效率的提升做出积极地改善，有利于建设环境友好型的社会。
1.常减压装置的原理和工作方式1.常减压装置的概述常减压装置是一种用于降低系统压力的装置，在工程领域中广泛应用于减压炉等热能设备之中。
常减压装置通过控制流体的流动，使其在装置内部经历多级节流过程，从而达到降低压力的目的。
目前，国内外对于减压炉热效率提高的研究主要集中在燃烧和传热方面。
然而，针对常减压装置在减压炉热效率改造中的应用研究还相对较少。
因此，本研究将对常减压装置在提高减压炉热效率方面的应用进行深入研究和探讨，填补了该领域的研究空白。
常减压装置的分离系统也可以进行改造。
如何提高加热炉的热效率为提高加热炉的热效率，我们可以从以下几个方面进行改进和优化。
1.炉壁材料优化：使用高热导率和低热扩散系数的材料作为炉壁材料，以提高炉壁对热能的传导效率，减少热量的散失。
2.加热炉绝热层设计：在炉体的外部增加一层绝热材料，如耐高温陶瓷纤维等，来减少热量的传导和辐射散失。
3.燃烧系统的优化：合理设计燃烧系统，确保燃料的充分燃烧，减少烟气中有用热量的损失。
可以采用高效燃烧器、给燃料加预热器等技术手段，提高燃烧效率。
4.炉膛结构的改进：合理设计炉膛结构，减小冷热风的混合程度，减少烟气中的冷风量，提高燃烧效率。
可以采用逆火焰、进排风分离等技术手段。
5.热回收技术的应用：利用烟气中的高温热量进行热回收，可以用于预热进入炉体的冷空气或水，提高能源利用效率。
可以采用换热器、烟气余热锅炉等设备，将废热转化为可利用的热能。
6.炉体的隔热和密封：优化炉体的隔热设计，减少热量的辐射和传导散失。
同时，加强炉体的密封性能，避免热量的流失和外界冷空气的进入。
7.控制系统的改进：改进加热炉的控制系统，实时监测和调节燃料的供给、炉内温度和烟气成分等参数，以提高炉内温度的稳定性和热能的利用效率。
8.定期维护和清洁：定期对加热炉进行维护和清洁，保持炉体内部的清洁和燃烧系统的正常运行，避免因积灰、结垢等问题导致的热量散失。
9.优化操作过程：优化加热炉的操作过程，合理调整加热时间、温度和过程参数，以减少不必要的热能损失。
10.人员培训和技术改进：提高员工的技术水平和操作技能，加强员工对加热炉的运行原理和特点的理解，以优化操作方式，减少能源的浪费和热能的散失。
通过以上的改进措施，可以有效提高加热炉的热效率，降低能源消耗和生产成本，实现资源的节约和环境的保护。
同时，这些改进也将对加热炉的运行安全性和产品质量的稳定性产生积极的影响。
提高常减压加热炉热效率探讨发布时间：2021-06-30T16:50:36.230Z 来源：《城镇建设》2021年5期作者：王祥波[导读] 在炼油厂的生产运行过程中，常减压加热炉是其中十分关键的核心设备。
王祥波江苏新海石化有限公司江苏省连云港市 222113 摘要：在炼油厂的生产运行过程中，常减压加热炉是其中十分关键的核心设备，通过该设备的有效运行可以实现蒸馏、裂解、转化等相关操作，因此该设备的热效率如何，对于炼油厂的运行效能和生产质量有着关键性的影响。
结合这样的情况，下文重点分析常减压加热炉的运行现状以及提升其热效率的相关实施策略的内容，希望本文的分析能够为在设备呈现出更加良好的效能而提供一定的参考。
关键词：常减压加热炉，热效率，现状，改进策略一、引言在炼油工艺装置中，常减压加热炉是其中至关重要的组成部分，因此要高度关注加热炉的质量和性能等相关因素，采取更切实可行的方法使其热效率得到显著提升，同时充分实现节能降耗，有效进行节能改造，以此在更大程度上提升炼油厂的生产效率和综合效益，以此更有效的保护生态环境，避免资源能源的浪费。
二、常减压加热炉热效率现状针对常减压加热炉来说，在整体的常减压蒸馏装置中是十分重要的组成部分，加热炉的运行质量和效率如何从根本上决定着整个装置的运行效能。
因此，近些年来越来越关注加热炉的运行情况，尽可能采取相关措施使其呈现出更加良好的节能减排效果，使其热效率得到充分的提升。
然而，从具体情况来看，在实际的运行过程中，因为一系列相关因素的影响，使常减压加热炉的热效率比较低下，加热炉运行时间很长，设备比较陈旧老化等问题比较严重，进而导致炼油厂的生产质量和效能也受到很大影响。
另外在具体的运营情况中，很可能受到周围环境以及各类化学成分的影响，例如原油的性质可能出现严重的变化，性质变差，原油含量进一步增加，或者加热炉燃烧的过程中效率比较低下。
除此之外，炉管结垢严重、炉膛的温度过高等等一系列问题普遍存在，由此导致加热炉的热效率不够理想，不符合相对应的运行要求，同时这类情况对于加热炉的安全性、稳定性以及运行周期和使用寿命也会造成不利的影响。
常减压蒸馏装置加热炉节能减排增效升级改造苏同君【摘要】某公司常减压蒸馏装置加热炉余热回收系统存在排烟温度偏高、风机和冷烟道酸性冷凝水腐蚀等问题,不仅热效率低且影响装置安全、高效稳定运行,需进行节能减排增效升级改造.此次改造在保留原余热回收系统的基础上,新增一套超低温烟气空气换热器来解决以上问题.改造后,经实际检测,排烟温度降低至98℃,加热炉燃料热效率提高到94.3％;排烟中SO2质量浓度为3 mg/m3,颗粒物含量基本为零.该改造方案取得了预期的效果,为相关企业提供了一种节能减排增效的新方法.【期刊名称】《炼油技术与工程》【年(卷),期】2018(048)007【总页数】4页(P18-20,28)【关键词】常减压;节能改造;酸性冷凝水;FAE换热器【作者】苏同君【作者单位】中国石油化工股份有限公司石家庄炼化分公司,河北省石家庄市052160【正文语种】中文中国石油化工股份有限公司石家庄炼化分公司(石家庄炼化分公司)Ⅱ套常减压蒸馏装置设置有常压炉(F-301)及减压炉各一台，设计负荷分别为26.237，19.855 MW。
两台加热炉采用联合余热回收系统，设计排烟温度为120 ℃。
该装置实际运行时加热炉排烟温度约130 ℃，热效率仅为91.5%。
加热炉余热回收系统不仅存在排烟温度偏高、热效率低、燃料浪费严重、污染物排放量大等问题，而且在环境温度较低的情况下，预热器低温部位有酸性冷凝水。
酸性冷凝水一方面会对预热器产生腐蚀，导致预热器传热效果恶化；另一方面，烟气中冷凝水形成的酸性雾滴进入下游引风机及冷烟道，会对引风机叶轮和壳体以及下游烟道、烟囱造成腐蚀，影响装置安全运行。
为了保证该装置安全稳定运行，降低烟气排烟温度，提高加热炉热效率， 2017年9月利用装置检修期，采用新技术、新设备、新材料对石家庄炼化分公司Ⅱ套常减压蒸馏装置的加热炉进行了针对性的升级改造。
1 改造原则和改造目标1.1 改造原则(1)不改变加热炉现工艺参数，对会引起工艺参数发生改变的排管系统不做变动；(2)在检修期内完成所有改造施工工作，不影响装置开工；(3)装置加热炉本体及余热回收系统现有设备管线位置保持不变；(4)利用空闲场地布置新增加的设备及管线；(5)新增设备及管线能够随时从系统中切出，不影响原系统的正常操作。
常减压加热炉降低能耗、效提高热率的措施一、常、减压炉简介常压蒸馏塔进料加热炉简称常压炉，减压蒸馏塔进料加热炉简称减压炉，它们同属于蒸馏型加热炉。
原油或拔头油经换热后进入常压炉加热至365~370℃进常压塔进行常压蒸馏，常压塔底重油经泵送入减压炉加热至~400℃进减压塔进行真空蒸馏。
1.炉型一般蒸馏炉，当热负荷不大于30MW时，优先选用辐射-对流型圆筒炉，当热负荷大于30MW时，通常选用立管立式炉或立管双室箱式炉。
新设计的常减压装置，少则800万吨/年，多则1200~1500万吨/年。
常压炉的热负荷一般在75~120MW，因此新建的常压炉都不用圆筒炉，而用双室或多室箱式炉。
除非采用双胞胎炉型，即两个圆筒形辐射室，顶一个对流室。
底烧时，立管炉的炉管与火焰平行，每一根炉管都要通过高温区；卧管炉的炉管与火焰垂直，只有部分炉管处在高温区。
两者比较起来，前者支撑炉管的高合金管架少，投资省，但其局部过热而造成被加热油品裂解的倾向要比后者大得多。
因此，生产润滑油的润滑油型减压炉应选用卧管炉。
减压深拔的减压炉，炉出口温度420~430℃，炉型方面有两种选择：以埃克森-美孚为代表的认为选卧管才能保证长周期（4~5年）运转，因为卧管可以在较宽的操作范围内保持管内有良好的流型，避免油料裂解；以壳牌为代表的则认为立管为好，立管可将出口的几根炉管布置成双面辐射的，这可减少高温油料在炉内的停留时间，减少油料裂解，从而保证加热炉长周期操作。
2.主要工艺参数主要工艺参数包括辐射管外表面平均设计热强度（简称辐射管平均热强度，下同）和管内介质流速。
一般蒸馏炉的主要工艺参数见表1-1。
表1-1 一般蒸馏炉的主要工艺参数表1-1所列的流速是所谓“经济流速”，在此范围内，炉管内的总压降一般在~。
国外一些工程公司则认为应采用“品质流速”，即高流速，一般是经济流速的二至三倍，管内总压降高达~2MPa。
在高流速下，油品局部过热裂解的倾向小，最终油品的品质好，但泵的扬程要高。
一般润滑油型的减压炉宜采用品质流速。
3.炉管系统蒸馏型加热炉炉管材质主要根据原油中的硫含量和酸值来选择。
常压炉，当原油的硫含量小于%（重）时，选用碳钢炉管。
当硫含量不小于%（重）时，对流室选用碳钢炉管或Cr5Mo炉管，辐射室及遮蔽管选用Cr5Mo炉管或Cr9Mo炉管。
减压蒸馏炉一般全部选用Cr5Mo炉管或Cr9Mo炉管。
当常底油不含酸，仅硫含量高时，汽化段炉管可采用1Cr18Ni9Ti（ASTM TP321），当被加热介质含环烷酸、且酸值不小于 KOH/g 油时，汽化段选用16Cr-12Ni-2Mo（ASTM TP316L）。
目前新建的大型常减压装置，一方面大都要炼高硫或高硫高酸的外油，另一方面一般都要求3~4年长周期运转，常减压炉的炉管一般都用Cr5Mo、Cr9Mo、TP321、TP316L，几乎不用碳钢。
蒸馏炉的操作压力一般都低于，因此，炉管壁厚可不用计算，而根据经验和习惯选取，见表1-2。
表1-2 炉管壁厚选取4.炉管扩径减压炉的汽化段炉管，一般要逐级扩径，以使其被加热介质接近于等温汽化。
同时要求炉-塔之间的转油线为低速、低压降转油线。
这种设计可以在较低的炉出口温度下，达到较高的汽化率（显热转化为潜热），保证减压分馏塔有较高的轻油收率，并能保证在整个汽化段内不至于超温，尽可能的减少油品裂解，从而保证最终产品有较好的品质。
逐级扩径应进行比较精确的分段计算，以保证整个扩径过程中均具有良好的流型-雾状流或环雾流，避免可能出现水击的液节流。
每次扩径后的管段始端，一般容易出现不理想的流型，末端则容易出现超温。
因此，计算过程中应适当调整各管径的管段长度，以保证理想的流型，且保证温度波动在?3℃以内。
典型的扩径方案有：φ152 φ219 →φ273减压炉至减压塔之间采用低速、低压降的转油线后，转油线的直径将变得很大，其自身的热膨胀难以得到补偿。
这时可考虑采用炉管补偿转油线热膨胀的设计方案。
一般常压炉是不扩径的。
当常压蒸馏处理极轻的原油时，为避免过大的压降，也有将常压炉汽化段扩径的，当然这要由计算来决定。
二、常、减压炉的能耗常减压装置是炼油厂的能耗大户，一般占全厂能耗的~11%。
例如，一座拥有16套装置，加工中东含硫原油800万吨/年的炼油厂，全厂能耗吨原油（标油/吨原油）。
常减压装置的能耗吨原油（标油/吨原油），占全厂的%。
在常减压装置中，常减压炉的能耗约占全装置能耗的80-90%。
表2-1是新设计的1000万吨/年常减压装置能耗计算表，全装置总能耗万千卡/吨原油，常减压炉仅燃料能耗（未计蒸汽和电耗）万千卡/吨原油，占全装置的%。
表2-1 某厂1000万吨/年常减压装置能耗计算表注：本装置能耗计算系按《石油化工设计能量消耗计算方法》（中华人民共和国国家经济贸易委员会）SH/T3110-2001中规定的指标及计算方法进行计算的。
三、常、减压炉降低能耗的措施炼油装置管式炉的节能措施比一般工业炉要灵活得多，因为它所加热的工艺介质在经过后续设备完成蒸馏或其它加工过程之后，产品需要冷却到一定温度才能送出装置。
冷的原料和热的产品之间往往要进行复杂的热交换。
一个装置内常常不只一台管式炉，另外还有各种其它设备，它们之间在热能利用方面往往是可以互补的。
这就有可能也有必要首先把管式炉同整个装置结合在一起，全面考虑和优化，以便采取综合节能措施。
优化换热流程，降低管式炉热负荷炼油装置的特点是管式炉的热负荷随换热流程的不同而改变。
优化换热流程，降低管式炉热负荷，是减少燃料消耗，降低装置能耗最直接、最有效的措施。
以常压炉为例，在上个世纪七十年代以前，原油入炉温度（换热终温）仅220℃左右。
那时建一套250万吨／年处理量的常减压装置，就需要一台的常压炉，而现在经过换热流程的优化，建一套1000万吨／年处理量的常减压装置，常压炉的热负荷只需要。
那个年代末，第一轮节能改造首先就是优化换热流程，原油换热终温（即常压炉入口温度）从220℃提高到280~290℃，常压炉热负荷几乎减少了一半，取得了显着成果。
新近设计的一台800万吨／年常减压装置常压炉，由于采用了优化换热流程，炉入口温度293℃，出口温度360℃，热负荷仅；又采用了空气预热器，燃烧空气被预热到273℃，燃料（标油）消耗仅5314kg/h。
如果不优化换热流程，入口温度仅220℃，出口条件和空气预热温度不变，则常压炉热负荷为，燃料（标油）消耗高达9641kg/h。
假定燃料油（标油）1400元／吨，优化换热流程后一年可节省燃料费5089万元。
由此可见，优化换热流程带来的节能效果和经济效益有多大。
管式炉与其它设备之间联合回收余热炼油装置的产品有一些是要经过空冷才能送出装置的。
如果将这些空气冷却器出来的热空气收集起来供给炉子作燃烧空气，就可以回收一部分热能，从而降低装置的能耗。
新建的炼油装置，只要条件许可，一般都采取这种节能措施。
常见的是用热油式空气预热器代替空冷器，将原来空冷的油品引入热油式空气预热器，冷却后送出装置。
被加热的空气供给炉子作燃烧空气。
如果油品提供的热量不多，也可将这种热油式空气预热器作为暖风器使用。
空气自环境温度预热到一定温度（例如60～80℃）后，再进入烟气余热回收设备，这不仅回收了热能，还使空气进入余热回收系统的温度升高，解决了余热回收设备冷端的低温露点腐蚀问题，一举两得，何乐而不为。
这一点对于北方，特别是冬季寒冷的东北和西北更为有利。
提高加热炉热效率热效率是衡量管式炉先进性的一个重要指标。
它关系着石油化工装置能耗的高低。
上个世纪七十年代以前，管式炉的热效率仅60%~75%。
那个年代的末期，一场世界性的能源危机促使各种节能措施纷纷上马，从那时以来，管式炉的热效率一再得到提高，现在大中型管式炉的热效率一般都在85%~93%之间。
四、 常、减压炉提高热效率的措施提高加热炉热效率的措施有：降低排烟温度，降低过剩空气系数，减少不完全燃烧损失，减少散热损失等。
这可用简化的热效率反平衡表达式描述：()%1001321⨯---=q q q η式中η--加热炉热效率；1q --排烟损失占加热炉总供热的比值，排烟温度和过剩空气系数的函数；2q --不完全燃烧损失占加热炉总供热的比值；3q --散热损失占加热炉总供热的比值。
降低排烟温度以减少排烟损失从上式可以看出，减少排烟损失就可以提高热效率。
值得指出的是，排烟损失在管式炉的热损失中占有极大的比例。
当炉子热效率较高（例如90%）时，排烟损失占总损失的70%-80%；当炉子热效率较低（例如70%）时，排烟损失占总损失的比例高达90%以上。
降低排烟温度和降低过剩空气系数都能减少排烟损失。
降低排烟温度的主要措施有以下几种：(1) 减小末端温差，即减小排烟温度与被加热介质入对流室温度之差。
这项措施涉及到一次投资和运转费用的权衡问题，应该由详细的技术经济比较来决定。
末端温差大，一次投资少，但管式炉热效率低，运转费用高；末端温差小，一次投资大，热效率高，运转费用低。
从前燃料油价格较低时，末端温差一般在150℃-200℃之间。
现在燃料油价格较高，末端温差取50℃-100℃比较适宜。
新设计的大型常减压炉，末端温差一般在50℃左右。
(2) 将需要加热的低温介质如锅炉给水等引入对流室末端。
当然，这必须在有需要加热的低温介质时才是可行的。
在常减压装置中，可以把管式炉的对流室作为换热器，加入换热流程中一并优化，将一部分冷油料引入对流室末端，而将另一部分需要换热的热油品用来预热空气。
冷进料-热油预热空气的节能方案就是根据这个思路开发出来的。
这种方案使换热流程复杂化，一旦空气预热器故障，将影响整个装置平稳操作，因此新设计的大型常减压炉大都不采用这种方案。
(3)采用各种空气预热器以预热空气。
与前述两种措施相比，采用空气预热器由烟气直接预热空气的优点在于它自成体系，不受工艺流程的约束。
在管式炉其它参数不变的情况下，空气温度每提高20℃，炉子热效率约提高一个百分点。
用烟气预热空气是管式炉回收烟气余热，提高热效率的主要方法，也是最常用的方法。
其方式很多，空气预热器也各式各样。
后面将详细叙述。
(4)采用烟气余热锅炉以发生蒸汽。
在常、减压炉上采用烟气余热锅炉来降低排烟温度的方案几乎是没有的。
但是有些管式炉如连续重整的四合一重整炉，热负荷很大，为了减少压降又不能在对流室排炉管，只能将对流室作为烟气余热锅炉。
再如制氢装置的转化炉，其转化反应只能在辐射室的转化管内进行，热负荷相当大，烟气出辐射室的温度也比一般管式炉高得多，对流室仅靠预热原料气远不能将烟气温度降下来，也只能排烟气余热锅炉。
还有一些炉子，例如煤炼油的加热炉，管内走的是气、液、固三相流，为了避免严重磨损，弯头的回转直径要求至少六倍管直径，难以排在对流室。
