加热炉配管设计规定

加热炉的典型配管设计摘要：结合相关规范要求及实际配管设计中的注意事项，本文对加氢装置中加热炉设备布置以及管道布置中应该关注的细节及难点进行了探讨。

关键词：加热炉；布置；配管；加热炉是石油化工装置的主要设备之一，作为一种供热设备，将炉管中通过的物料加热至所需温度，然后进入下一工艺设备进行分馏、裂解或反应等。

热源为燃料气或燃料油在炉膛内燃烧释放的热量。

加热炉由辐射段和对流段组成，在辐射段内，高温烟气主要以辐射的方式将热量传递给辐射段盘管，烟气上升进入对流段，以对流的方式将热量传递给对流段盘管。

加热炉按照燃料的种类分为燃油式加热炉、燃气式加热炉和油气混合式加热炉；如果按照结构式分类则分为圆筒式加热炉和箱式加热炉，箱式又分为横管式和立管式加热炉；如果按照燃烧器的设置位置分类，则分为顶烧式、低烧式和侧烧式。

1. 加热炉设备布置一般原则1.1 明火加热炉宜集中布置在装置的边缘并靠近消防通道，采用机动吊装机具吊装炉管时应有机动吊装机具通行的通道和检修场地；对于水平布置炉管的加热炉，加热炉的一侧应有炉管抽出的检修场地，检修场地的长度不应小于炉管长度加2m;1.2 加热炉位于可燃气体、液化烃、甲B、乙A类可燃液体设备的全年最小频率风向的下风侧，可与其他明火设备集中布置。

加热炉可按炉子中心线对齐，并排布置，与检修马路边缘净距不应小于 3 m。

两座加热炉之间的净距不宜小于3m条件允许可尽量合用一个烟囱。

1.3 明火加热炉附属的燃料气分液罐、燃料气加热器等与炉体的防火间距不应小于6m。

1.4 明火加热炉与露天布置的液化烃设备或甲类气体压缩机厂房的防火间距不应小于22.5m。

当在加热炉与设备之间设置不燃烧材料实体墙时，其防火间距可减小，但不得小于 15 m。

实体墙的高度不宜小于 3 m，距加热炉间距不宜大于 5 m，实体墙的长度应满足由露天布置的液化烃设备或甲类气体压缩机经实体墙至加热炉的折线距离不小于 22.5 m，防止可燃气体窜入炉体[1]。

加热炉配管设计导则一、材料选择1.管道材料：加热炉配管中常用的材料包括碳钢、不锈钢、铜、铝等。

在选择材料时，需要考虑管道内介质的性质以及工作温度和压力等因素。

碳钢适用于一般加热炉配管，而不锈钢适用于要求更高耐腐蚀性的加热炉。

铜和铝适用于低压低温的加热炉配管。

2.连接件材料：连接件包括法兰、螺纹、焊接等。

在选择连接件材料时，需要与管道材料相适应，并考虑介质的性质以及工作条件等因素。

常用的连接件材料有碳钢、不锈钢、黄铜等。

二、设计原则1.流体力学原则：加热炉配管的设计应根据流体力学原理，包括流量、速度、压力损失等参数，确保流体正常运行。

需要合理选择管道直径、布置方式、弯头半径等。

2.热力学原则：加热炉配管的设计应考虑介质的热力学特性，包括工作温度、热膨胀、热传导等因素。

需要选择合适的绝热材料或采取其他隔热措施，避免热量损失，并保证管道的稳定工作。

3.安全原则：加热炉配管的设计应考虑安全性，包括防爆、防腐、防火等措施。

需要选择符合安全要求的材料，如加热炉配管中的电炉。

同时，在设计过程中需要充分考虑压力、温度等因素，并进行相应的计算和阀门、安全装置的设置。

三、设计步骤1.确定加热炉的工艺参数，包括工作温度、工作压力、流量等。

2.根据工艺参数计算所需的管道直径、流速、压力损失等参数。

可以借助电脑辅助设计软件进行计算。

3.根据计算结果选择合适的材料和连接件，并进行管道的布置和设计。

需要考虑到加热炉本身的空间限制，合理安排管道的走向。

4.根据设计结果绘制配管设计图，包括管道布置图、阀门位置图、支撑位置图等。

5.进行安全性分析，考虑可能的安全隐患，选择合适的阀门、安全装置等。

6.进行施工图的绘制，并根据设计结果进行材料的采购和施工的安排。

总结加热炉配管设计是加热炉设计的重要环节，合理的设计能够提高加热炉的效率和安全性。

在设计过程中需要根据工艺参数和流体力学、热力学、安全等原则，选择合适的材料和连接件，并进行详细的计算和绘制配管设计图。

中石化洛阳设计院加热炉配管设计1.1 本设计规定适用于管式加热炉的管道设计。

1.2 管道设计的总原则按“管道布置设计总则”执行。

2、加热炉的种类2.1 加热炉的炉型（见图2-1）加热炉的炉型大体分下面三种型式。

（1）直立圆筒型（2）箱式水平管型（3）箱式立管型三种炉型的详细资料及特点见附录一。

图2-12.2 燃烧器（喷嘴）的型式及位置(1) 燃烧器（喷嘴）大体分下面三种型式，并详细情形见附录二。

a 燃气喷嘴b 燃油喷嘴c 油、气混烧喷嘴(2) 燃烧器一样设置在炉底及侧壁（底烧喷嘴或侧烧喷嘴）。

喷嘴数量及安装位置取决于加热炉的热负荷及炉体构造。

（图2-2、2-3）。

图2-2图2-33、加热炉的布置加热炉是必须用火加热可燃性流体的设备，常有发生火灾的危险，应遵守有关法规（消防法规及高压瓦斯监督法规等），充分考虑其安全性、操作性、修理检查及预防噪声措施后再做管道设计。

有关加热炉的布置的研究项目（见“平面布置设计规定”）如下：（1）加热炉为明火，与处理可燃性流体的设备之间应有充足的安全距离；（2）加热炉与设备（连接加热炉出口配管的设备）的相互布局，应在研究配管的热应力及振动措施之后确定；（3）加热炉在装置中起重要作用，一旦发生事故，大多直截了当关系着装置的运行，最好布置在能时刻监视其运转的位置；（4）确保加热炉管检修作业的空地；（5）加热炉布置在装置的边缘，对确保与其他设备的安全距离是有效的。

同时，对建设施工作业、检修作业及消防活动亦大有裨益（见图3-1）（6）采纳联合烟囱时，应与加热炉设计人员协商，研究加热炉及烟道的布置。

（7）加热炉宜布置在主导风向的上风向，幸免吸进轻质烃；（8）加热炉与其相邻的建筑物、工艺设备应满足防火防爆的要求。

图3 加热炉布置在装置边缘4、加炉炉体构架设计与配管的关系加热炉构架设计由工业炉专业担任。

然而，从管道设计观点动身，亦应加以研究，作为管道设计的要求事项尽快与加热炉设计人员联系。

配管设计规定本规定适用于新建、扩建、改建的石油化工装置基础设计阶段进行配管研究的管道布置设计，以及详细设计阶段的管道布置设计。

1管道布置1.1 管道布置一般要求1.1.1 管道布置设计的基本要求：a) 应符合管道及仪表流程图的要求；b) 应符合有关的标准；c) 管道布置应统筹规划，做到安全可靠、经济合理、整齐美观，并满足施工、操作、维修等方面的要求；d) 对于需要分期施工的工程，其管道的布置设计应统一规划，力求做到施工、生产、维修互不影响；e) 在确定进出装置管道的方位与敷设方式时，应做到内外协调一致；f) 管道应尽可能架空或地上敷设；如确有需要方可埋地或在管沟内敷设；g) 管道宜集中成排布置。

地上的管道应敷设在管架或管墩上。

1.1.2 管廊上应统一考虑仪表、电气槽板所需的位置。

全厂性管廊或管墩上应留有10 %～30 %的空位，并考虑其荷载。

1.1.3 管道布置不应妨碍设备、机泵及其内部构件的安装、检修和消防车辆的通行。

1.1.4 管道布置应使管系具有一定柔性，在保证管道柔性及管道对设备、机泵管口作用力和力矩不超出允许值的情况下，应用最少的管道组成件，最短的长度将管道连接起来，并尽量减少焊缝。

对于合金管道、泵及压缩机的吸入管道、真空管道更应如此。

1.1.5 在规划管道时应考虑其支承点和柔性。

尽量利用管道的自然形状吸收热胀自行补偿。

1.1.6 管道布置应尽量做到“步步高”或“步步低”，减少气袋或液袋。

不可避免时应根据操作、检修要求设置放气管、排液管和切断阀。

管道布置应尽量减少管道“盲肠”。

1.1.7 法兰的位置应避免位于人行通道或机泵上方。

输送腐蚀性介质管道及高压管道上的法兰宜设安全防护。

1.1.8 异径管件应紧靠需要变径的位置，以使布置紧凑、节约管材和减少焊缝。

1.1.9 管道布置应整齐有序，横平竖直，成组成排，便于支撑。

整个装置的管道、纵向与横向标高应错开，一般情况下，改变方向同时改变标高，但特殊情况或条件允许时也可平拐。

1概述该加热炉的设计、设备制造、施工验收标准，优先采用国家标准。

如需采用其他标准，均不得低于国家标准要求。

环保、消防、安全卫生等的设计和施工，按国家强制性标准执行。

凡买方有标准文件规定的，按买方要求执行。

2有关设计、设备制造、施工验收标准注：按实际需要的标准执行。

3 验收程序本合同中凡属卖方供货范围提供的“设备”和“材料”在出厂前必须进行严格的质量检查，试验或试运转，合格后方可出厂。

买方有权派检验人员参加卖方组织的在设备制造厂进行的A类设备的监制和出厂前检验。

“设备”和“材料”运抵现场后，买方有权参加卖方组织的对“设备”和“材料”进行的开箱检验。

3.1一般事项3.1.1 卖方提供的“设备”和“材料”根据本附件确定的标准和规范进行设计、制造及检验。

卖方向买方提供的“设备”和“材料”的标准和规范，应包括为了保证“设备”和“材料”质量检验所需的项目内容和判断标准。

3.1.2 标准及规范的协商买方对卖方提出标准及规范的协商，在基本设计审查前进行。

双方商定同意的标准及规范应作为设备和材料检验的依据之一。

3.1.3 当买方对卖方提供的“设备”和“材料”有质量异议时，经双方协商后可进行必要的材质、性能等品质检验，届时双方应相互配合，不应无故拖延。

3.1.4 买方检验人员在检验期间对“设备”和“材料”运抵现场后所进行的检验，也不能免除卖方按合同有关规定所承担的保证责任。

3.2买方在设备监制、验收过程中的人员派遣3.2.1 设备监制卖方应在设备制造前1个月内，书面向买方提供该设备的制造进度表（包括设备名称、规格、数量、以及制造厂、地址、制造时间、预计安装和检验的日期等）。

买方在收到通知后二周内将是否派员前往监制的决定，书面通知卖方，如决定派遣，还应提供监制人员名单。

3.2.2 出厂前检验凡属A类的“设备”和“材料”出厂前的检验、试验或试运转，应由卖方组织会同买方检验人员在制造厂按合同规定对设备进行检验、试验和试运转。

加热炉管道的安全设计摘要：加热炉管道由于气温度较高和其特殊性，管道布置有较高要求。

管式加热炉是石油化工厂主要工艺设备之一，其作用是将炉管中通过的物料加热至所需温度，然后进入下一工艺设备进行分馏、裂解或反应等。

热源来自燃烧气体或液体燃料。

常用的管式加热炉按其外形结构型式分为圆筒型加热炉、卧管立式加热炉、立管立式加热炉等。

管式加热炉一般由辐射段和对流段组成。

在辐射段内，高温烟气主要以辐射的方式将热量传给辐射管。

烟气上升进入对流段，在对流段中，烟气主要以对流的方式将热量传递给对流管。

关键词：管式加热炉；加热炉进出口管道；油气联合喷嘴的管道设计1、加热炉管道布置的一般要求加热炉管道由于其温度较高和其特殊性，管道布置有较高要求。

加热炉的管道布置随加热炉的炉型不同而异。

下面先说说加热炉管道布置设计的一般要求：（1）转油线应以最高温度（如烧焦温度）计算热补偿量，并利用管道的自然补偿来吸收其热膨胀量。

（2）加热炉的进料管道应保持各路流量均匀，对于全液相进料管道，一般各路都设有流量调节阀调节各路流量，否则应对称布置管道，必须采用对称设计，以保证各路压降相同。

（3）在布置加热炉的管道时，应对加热炉进出口管道、燃料系统管道、吹灰器管道、蒸汽灭火管道等统一考虑。

（4）加热炉的管道要易于检查和维护，燃烧喷嘴和管道（包括燃料油、燃料气和雾化蒸汽）要易于拆卸；燃料油和燃料气的调节阀要安装在地面易于观察和维修之处。

2、加热炉的进出口管道布置对于不同结构型式的加热炉来说，其进出口的工艺管道（进料线和出料线）布置原则基本相似：进出口管道均应对称布置（尤其汽液两相流动时，仪表不能计量、阀门不能调节）且不应有大的压力损失，主管必须由足够大的截面。

2.1加热炉的进口管道加热炉的进口管道的温度一般在350℃左右。

以四路进料为例，为使流体均匀分配，先将单根进料管分为两路，每路再分成流量相同的两路。

要保证每路上的阀门个数、直管长度、弯头个数必须相同。