加热炉的分类.doc

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。

石油化工设备分类 IMB standardization office【IMB 5AB- IMBK 08- IMB 2C】石油化工设备分类化工装置设备分类标准很多也很复杂，这里只应用“石油化工设备分类“的方法，简单介绍。

炉类1．加热炉(包括箱式、管式、圆筒式)2．煤气(油)发生炉3．干馏炉4．裂解炉5．转化炉6．脱氢炉7．制氢炉8．其它塔类1．筛板塔 2．浮阀塔3．泡罩塔 4．填料塔 5．焦炭塔6．冷却塔7．其它反应设备类1．聚合反应器2．加氢反应器3．裂化反应器4．重整反应器5．歧化反应器6．异构化反应器7．合成塔8．其它贮罐类1．金属贮罐2．球形罐3．非金属贮罐4．气柜5．带搅拌罐6．其它换热设备类1．固定管板式换热器2．浮头式换热器 3．U形管式换热器4．板式换热器5．套管式换热器6．蒸发器7．空冷器8．废热锅炉9．其它化工机械类1．离心机2．真空过滤机3．叶片过滤机4．板式压滤机5．振动机6．成型机7．混炼机8．挤压机9．切粒机10．输送机11．搅拌机12．干燥机13．结晶机14．包装机化纤机械类1．抽(纺)丝机2．牵伸机3．水洗机4．柔软处理机5．烘干机6．卷曲机7．卷绕(折叠)机8．加捻机9．拉毛机10．牵伸机11．切断机12．针梳机13．打包机14．假捻机15．其它通用机械类1．泵(1)离心泵(2)往复泵(3)比例泵(4)齿轮泵(5)真空泵(6)螺杆泵(7)旋涡泵(8)刮板泵(9)屏蔽泵2．压缩机(1)离心式压缩机(2)往复式压缩机(3)螺杆式压缩机(4)回转(刮板)式压缩机(5)其它3．鼓风机(1)离心式鼓风机(2)罗茨鼓风机(3)轴流式风机动力设备1．工业锅炉2．汽轮机3．蒸汽机4．内燃机5．电动机(100kW及以上)6．交、直流发电机7．变压器(100kVA及以上)8．开关柜仪器、仪表类1．测量仪表2．控制仪表3．质量仪表4．电子计算机机修设备类1．机床(1)车床(2)铣床(3)镗床(4)刨床(5)磨床(6)插床(7)钻床(钻孔直径在25mm及以上)(8)齿轮加工机床(9)动平衡机2．化铁炉(0．5t及以上)3．炼钢炉(0．5t及以上)4．热处理炉5．加热炉6．锻锤7．压力机(或水压机)8．卷板机9．剪板机10．电焊机11．其它起重运输和施工机械类1．起重机(1)桥式吊车(2)汽车(轮胎)吊车(3)履带吊车(4)塔式吊车(5)龙门吊车(6)电动葫芦(3t及以上)2．皮带运输机3．翻板车4．叉车5．蒸汽机车6．电动机车7．内燃机车8．汽车(1)载重汽车(2)三轮卡车(3)拖车(4)消防车(5)救护车9．槽车10．拖拉机11．推土机12．挖掘机13．球磨机14．粉碎机其它(前十二类未包括进去的其它设备)。

热处理加热炉分类热处理加热炉是一种用于对金属材料进行加热处理的设备，它能够通过加热和冷却的方式改变金属材料的物理和化学性质，从而达到提高其硬度、强度、耐磨性等目的。

根据不同的加热方式和功能特点，热处理加热炉可以分为多种不同的分类。

第一种分类是按照加热方式进行的。

在这种分类方法中，热处理加热炉被分为了直接加热和间接加热两种类型。

直接加热炉是指将金属材料直接放置在加热源的热传导介质中进行加热的炉子，它的加热效率较高，适用于对小型和中型金属材料进行加热处理。

而间接加热炉则是指通过加热源和工件之间的热传导介质来进行加热的炉子，它的加热效率较低，但适用于对大型金属材料进行加热处理。

根据金属材料的特性和加热要求的不同，可以选择合适的加热方式和加热炉类型。

第二种分类是按照加热温度进行的。

根据金属材料的不同熔点和加热要求，热处理加热炉可分为低温加热炉、中温加热炉和高温加热炉三种类型。

低温加热炉主要用于对热敏感的金属材料进行加热处理，其加热温度一般在100℃以下；中温加热炉适用于对常见金属材料进行加热处理，其加热温度一般在100℃至1000℃之间；高温加热炉则主要用于对高熔点金属材料进行加热处理，其加热温度可以达到1000℃以上。

根据加热温度的不同，热处理加热炉可以选择适当的加热方式和控制系统，以确保金属材料能够达到所需的加热温度和时间。

第三种分类是按照加热介质进行的。

根据金属材料和工艺要求的不同，热处理加热炉可以采用不同的加热介质，如燃气、电能和液体等。

燃气加热炉是指通过燃烧燃气产生的热能来对金属材料进行加热的炉子，它具有低成本、易于控制的优点，适用于对普通金属材料进行加热处理。

电加热炉则是指通过加热元件产生的电能来对金属材料进行加热的炉子，它具有快速加热、高效能的特点，适用于对高温金属材料进行加热处理。

而液体加热炉则是指将金属材料浸泡在液体中进行加热的炉子，它具有均匀加热、节能环保的优点，适用于对特殊金属材料进行加热处理。

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。

轧钢加热炉分类一、从供热制度区分，轧钢加热炉常用炉型有以下几类：a）两段式加热炉这种炉子构造见图2－1a，从钢坯行进方向分预热段和加热段。

预热段的作用是利用从加热段过来的高温烟气预热钢坯，以节约燃料。

二段式炉一般适用于小断面钢坯的加热，钢坯在炉内几乎没有均热时间，一直处于升温阶段。

炉子温度分布是出料处炉温最高，沿炉长方向温度逐渐降低。

由于没有均热段，加热大断面钢坯时内外温差较大。

大部分二段式炉设上下加热，但对于加热小型钢坯的炉子，也可采用单面加热的实底炉。

这种炉子一般比较短，有时炉底带一定斜度，以利于推钢，它们大多采用侧出料。

b) 三段式加热炉这种炉子构造见图2－1b，与二段式炉的区别是在加热段后有一个均热段。

三段式炉的炉温分布与二段式炉不同，加热段温度最高，钢坯在这一段内加热速度较快，断面上的温差也较大，必须在均热段进行均热后才能出炉。

钢坯在均热段进行慢速加热，或维持钢坯表面温度不变，以提高钢坯内部温度。

由于钢坯在均热段并不大量吸热，炉温也比加热段稍低一些。

显然，三段式炉与二段式炉比较有较高的产量和较好的加热质量，并适合于加热较厚的钢坯。

在炉子构造上三段式炉与二段式炉比较，这种炉型的加热段和均热段之间有明显的界限，在烧嘴配置上，腰炉供热量较多而头炉较少。

c）采用强化加热的炉型为了提高产量，将预热段温度提高使之成为新的加热段，便形成了强化加热的炉型，例如多段式加热炉和平炉顶式炉。

图2－1两段式炉和三段式炉1—推钢机；2—钢料；3—预热段；4—加热段；5—均热段；6—均热段供热点；7—出料炉门各种各样的多段式炉在实质上都是三段式炉的发展，都有预热段、加热段和均热段，不同的是供热点数量和分布不同，这是随轧机产量提高而出现的新炉型。

多段式炉是在预热段和加热段之间增设几个供热点，实际上它只是加热段的延长。

但这样的改变使得炉子比原始的三段式炉产量提高了40~70%，炉底强度达800~900 kg/m2·h。

第五节加热炉第一小节概述一、加热炉的工作原理：燃料在炉内经过燃烧放出热量，把热量传递给炉管（在辐射室主要是通过辐射传热，在对流室主要是通过烟气对流传热），通过炉管壁把热量传递给管内物料，从而达到加热物料的目的。

二、管式加热炉的构成及其作用：1、构成：管式加热炉一般是由燃烧器、辐射室、对流室和烟囱四部分构成。

在辐射室和对流室内装有炉管；在辐射室的底部、侧壁或顶部装有燃烧器；在烟囱内装有烟道挡板。

先进的加热炉还备有空气和燃料比的控制调节系统。

2、作用：（1）燃烧器：主要给加热炉提供高温热源。

（2）辐射室：又叫炉膛，是管式加热炉的核心部分。

从喷嘴喷出的燃料在炉膛内燃烧，由于火焰温度很高，热量主要用辐射方式传送。

一部分被炉管接受，一部分使炉墙温度升高，炉墙又把热量反射回来，传给炉管一部分。

（3）对流室：离开辐射室的烟气温度通常控制在700-900℃，设置对流室，还可以利用这部分热量。

在对流室内主要是对流传热。

为提高传热效率，管内油品的流动方向与管外烟气的流动方向相反。

（4）烟囱：烟气离开对流室的温度一般为300-450℃，为了降低加热炉的热损失，提高加热炉热效率，可用空气预热器回收这部分热量，使烟气温度降至200℃左右。

烟囱内高温烟气的密度比烟囱外空气小而产生抽力，所以烟气可以自动排出。

烟囱越高，炉膛的抽力越大，进入辐射室的风量也越大。

为了控制适当的抽力，在烟囱内需加一块可调节的挡板，以保持炉膛适当的负压。

三、管式加热炉按炉体形状的分类：1.箱式炉：箱式炉又可分为方箱炉和斜顶炉。

斜顶炉在目前炼油厂中很少采用。

2.立式炉：立式炉可分为上、中、下三部分，下部为辐射室，中部为对流室，上部为烟囱。

3.圆筒炉：圆筒炉由于火嘴在底部，火焰向上喷射，所以火焰和炉管是平行的，对于较大的圆筒炉，在炉的上部装有对流室。

圆筒炉火焰与周围的各炉管是等距离的，所以同一水平面上各炉管热强度是较均匀分布的，但是炉管沿管长的热强度分布不均匀。

化工界的加热炉工作原理，分类，具体结构，超详细！关注☞化工707加热炉是我们在工厂里经常能见到的设备，它的工作原理你知道吗？结构是怎样的？有哪些种类呢？工作原理：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介质，使其达到规定的工艺温度。

燃料从燃烧器喷出燃烧，产生高温火焰和高温烟气，高温火焰通过辐射将热量传给辐射室内的炉管，进而传给炉管内的介质。

高温烟气由于烟囱的抽力或引风机的作用向上进入加热炉的对流室，通过对流的方式将热量传给对流室内的炉管，进而传给炉管内的介质。

加热炉一般由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器和通风系统等五部分组成。

其结构通常包括：钢结构、炉管、炉墙（炉衬）、燃烧器、孔类配件等。

加热炉的组成01辐射室辐射室是加热炉进行热交换的主要场所，其热负荷约占全炉的70％-80％。

烃类蒸汽转化炉、乙烯裂解炉的反应和裂解过程全部由辐射室来完成。

辐射室内的炉管，通过火焰或高温烟气进行传热，以辐射热为主，故称之为辐射管。

它直接受火焰辐射冲刷，温度高，其材料要具有足够的高温强度和高温化学稳定性。

02对流室对流室是靠辐射室排出的高温烟气进行对流传热来加热物料。

烟气以较高的速度冲刷炉管管壁，进行有效的对流传热，其热负荷约占全炉的20％-30％。

对流室一般布置在辐射室之上，有的单独放在地面。

为了提高传热效果，炉管多采用钉头管或翅片管。

03余热回收系统图为空气预热器模块余热回收系统是用以回收加热炉的排烟余热的。

回收方法有两类：一类是靠预热燃烧空气来回收，使回收的热量再次返回炉中；另一类是采用另外的回收系统回收热量。

前者称为空气预热方式，后者通常用水回收称为废热锅炉方式。

空气预热方式有直接安装在对流室上面的固定管式空气预热器，还有单独放在地面上的管式空气预热器等型式。

目前，炉子的余热回收系统多采用空气预热方式，只有高温管式炉(烃类蒸汽转化炉、乙烯裂解炉)和纯辐射炉才使用余热锅炉，这类高温管式炉的排烟温度较高，安装余热回收系统后，炉子的总效率可达到88％-90％。