水套式加热炉的结构及工作原理 ppt课件

水套加热炉水套加热炉是为满足油气田特殊需要而设计的一种专用加热设备,主要用于油气集输系统过程中,将原油、天然气加热到工艺要求的温度,以便进行输送、沉降、分离、脱水和初加工。

是油气输送系统中应用广泛的专用设备，具有品种多、配置多样，结构紧凑、功能齐全、适用范围广等特点，是理想的加热设备。

一、水套加热炉结构原理水套炉是以水作为传热介质的间接加热设备，如图5-21。

水套炉是由简体、烟火管、气盘管和其他附件组成。

气盘管和进出筒体处用盘根密封，松紧由填料压盖调节。

水套炉通过水箱给炉内加水，水套炉炉内压力(壳程压力)为常压。

水套炉筒体上焊有温度计插孔，装有水位计，以控制水套炉运行。

水套炉筒体靠鞍式支座支撑，筒体上敷设耐火材料保温。

水套炉的加热原理是天然气燃烧器喷出的高温火焰直接加热烟火管，高温烟气向后流动，经烟气出口管进入烟箱，然后经烟囱排入大气。

但烟火管和烟气出口管附近的水受热后因密度减小而上升，与气盘管接触传热后温度下降，又因密度增加而下沉，又被加热后又上升，如此不断循环，以加热气盘管内的天然气，达到提高天然气气流温度的目的。

但要注意水套加热炉禁止超压使用，即气盘管内的天然气不能超过允许工作压力。

加热炉结构实物图燃料气管道(可预热) 加水包天然气进出管道及压变温变燃烧器（送风系统、点火系统、监测系统、燃料系统、电控系统）燃烧器多功能组合调节器（调节空气/燃料比例、监测炉温、压力火焰等）、人孔、液位计防爆门（烟囱或烟箱内发生爆炸时泄放压力）二、水套炉的运行操作规范1、开车前的准备工作1）首先检查炉体附件及各管线的阀门、管件、仪器、仪表是否装备齐全；2）对炉体及所有管线进行彻底吹扫和清洁，保证炉体及管线内不含液体和残渣；3）进行试漏检查，确保各个静密封点无泄漏；4）检查空气及烟气通道是否正常；5）检查燃烧器系统，保证燃料气压力正常，燃料气中不含液体。

2、开车步骤1）水套炉传热介质使用防冻液，防冻液冰点要低于当地最低环境温度。

水套加热炉水套加热炉是为满足油气田特殊需要而设计的一种专用加热设备,主要用于油气集输系统过程中,将原油、天然气加热到工艺要求的温度,以便进行输送、沉降、分离、脱水和初加工。

是油气输送系统中应用广泛的专)禁止超压使用，即气盘管内的天然气不能超过允许工作压力。

加热炉结构实物图燃料气管道(可预热)加水包天然气进出管道及压变温变燃烧器（送风系统、点火系统、监测系统、燃料系统、电控系统）燃烧器多功能组合调节器（调节空气/燃料比例、监测炉温、压力火焰等）、人孔、液位计防爆门（烟囱或烟箱内发生爆炸时泄放压力）二、水套炉的运行操作规范1、1）2）3）4）5）2、1）2）运行起来（初次运行，升温速度不能过快，以免热胀冷缩过快损坏炉体）；方法二：如下游管网无天然气，则需将下游外输阀门关闭，缓慢打开盘管进口阀门进行充压，待压力升起后关闭盘管进口阀门，然后点火使燃烧器运行起来；3）待加热炉内传热介质温度≥70℃时，缓慢依次打开盘管进口各阀门，使被加热天然气温度逐渐升高；4）待运行正常后，锁定控制系统参数，确保安全运行。

并将运行参数记录并存档，以便日后查用。

3、停车步骤1）关闭燃烧器；2）3）4）4、1）2）3）4）5、1）水套炉炉体是在常压状态下运行；2）盘管工作压力不得超过10Mpa;3）遇到下列情况之一时应紧急停炉：A、炉内水位低于最低水位线；B、火嘴或烟管发生穿孔或破裂；C、防爆门或烟箱密封失严，大量烟气外冒；D、就地或控制仪表中有一失灵者；E、控制柜器件及辅机出现故障，不能保证安全运行；F、不能在线处理的故障。

6、维护与保养6.16.2燃烧器的表面应时常保持洁净；每月1日清洁燃烧器风机通道及控制电路部分的灰尘，以保证正常的燃烧效率；检查燃烧器与控制系统的连线是否完好无损，如有问题应及时解决；检查供气压力及流量是否正常；三、燃烧器控制系统详解此图为燃烧器控制面板其具体控制过程在后面详细讲解。

1、手动/自动转换按钮。

水套加热炉水套加热炉水套加热炉是为满足油气田特殊需要而设计的一种专用加热设备,主要用于油气集输系统过程中,将原油、天然气加热到工艺要求的温度,以便进行输送、沉降、分离、脱水和初加工。

是油气输送系统中应用广泛的专用设备，具有品种多、配置多样，结构紧凑、功能齐全、适用范围广等特点，是理想的加热设备。

一、水套加热炉结构原理水套炉是以水作为传热介质的间接加热设备，如图5-21。

水套炉是由简体、烟火管、气盘管和其他附件组成。

气盘管和进出筒体处用盘根密封，松紧由填料压盖调节。

水套炉通过水箱给炉内加水，水套炉炉内压力(壳程压力)为常压。

水套炉筒体上焊有温度计插孔，装有水位计，以控制水套炉运行。

水套炉筒体靠鞍式支座支撑，筒体上敷设耐火材料保温。

水套炉的加热原理是天然气燃烧器喷出的高温火焰直接加热烟火管，高温烟气向后流动，经烟气出口管进入烟箱，然后经烟囱排入大气。

但烟火管和烟气出口管附近的水受热后因密度减小而上升，与气盘管接触传热后温度下降，又因密度增加而下沉，又被加热后又上升，如此不断循环，以加热气盘管内的天然气，达到提高天然气气流温度的目的。

但要注意水套加热炉禁止超压使用，即气盘管内的天然气不能超过允许工作压力。

加热炉结构实物图燃料气管道(可预热) 加水包天然气进出管道及压变温变燃烧器（送风系统、点火系统、监测系统、燃料系统、电控系统）燃烧器多功能组合调节器（调节空气/燃料比例、监测炉温、压力火焰等）、人孔、液位计防爆门（烟囱或烟箱内发生爆炸时泄放压力）二、水套炉的运行操作规范1、开车前的准备工作1）首先检查炉体附件及各管线的阀门、管件、仪器、仪表是否装备齐全；2）对炉体及所有管线进行彻底吹扫和清洁，保证炉体及管线内不含液体和残渣；3）进行试漏检查，确保各个静密封点无泄漏；4）检查空气及烟气通道是否正常；5）检查燃烧器系统，保证燃料气压力正常，燃料气中不含液体。

2、开车步骤1）水套炉传热介质使用防冻液，防冻液冰点要低于当地最低环境温度。

水套加热炉水套加热炉是为满足油气田特殊需要而设计的一种专用加热设备,主要用于油气集输系统过程中,将原油、天然气加热到工艺要求的温度,以便进行输送、沉降、分离、脱水和初加工。

是油气输送系统中应用广泛的专用设备，具有品种多、配置多样，结构紧凑、功能齐全、适用范围广等特点，是理想的加热设备。

一、水套加热炉结构原理水套炉是以水作为传热介质的间接加热设备，如图5-21。

水套炉是由简体、烟火管、气盘管和其他附件组成。

气盘管和进出筒体处用盘根密封，松紧由填料压盖调节。

水套炉通过水箱给炉内加水，水套炉炉内压力(壳程压力)为常压。

水套炉筒体上焊有温度计插孔，装有水位计，以控制水套炉运行。

水套炉筒体靠鞍式支座支撑，筒体上敷设耐火材料保温。

水套炉的加热原理是天然气燃烧器喷出的高温火焰直接加热烟火管，高温烟气向后流动，经烟气出口管进入烟箱，然后经烟囱排入大气。

但烟火管和烟气出口管附近的水受热后因密度减小而上升，与气盘管接触传热后温度下降，又因密度增加而下沉，又被加热后又上升，如此不断循环，以加热气盘管内的天然气，达到提高天然气气流温度的目的。

但要注意水套加热炉禁止超压使用，即气盘管内的天然气不能超过允许工作压力。

加热炉结构实物图燃料气管道(可预热)加水包天然气进出管道及压变温变燃烧器（送风系统、点火系统、监测系统、燃料系统、电控系统）火焰等）、人孔、液位计防爆门（烟囱或烟箱内发生爆炸时泄放压力）二、水套炉的运行操作规范1、开车前的准备工作1）首先检查炉体附件及各管线的阀门、管件、仪器、仪表是否装备齐全；2）对炉体及所有管线进行彻底吹扫和清洁，保证炉体及管线内不含液体和残渣；3）进行试漏检查，确保各个静密封点无泄漏；4）检查空气及烟气通道是否正常；5）检查燃烧器系统，保证燃料气压力正常，燃料气中不含液体。

2、开车步骤1）水套炉传热介质使用防冻液，防冻液冰点要低于当地最低环境温度。

打开加热炉加水包，向炉体内加入防冻液，将液位计液位控制在中间水位（一般为1/2~2/3）；2）供给燃料气（气压表压力为0.2—0.3MPa ），使加热炉预热。

水套加热炉的工作原理
水套加热炉是一种常用的加热设备，它的工作原理如下：
1. 水套：水套是位于加热炉外壳内部的一层空间，通常是一个密闭的容器。

水套中装有水或其他导热介质。

2. 加热元件：加热元件通常位于水套的外部，通过传导热量给水套。

加热元件可以是电加热管、燃气烧炉或蒸汽管道等形式。

3. 温控系统：水套加热炉通常配备有一个温控系统，用于控制加热元件的工作温度。

温控系统可以根据设定的温度来调节加热元件的加热功率，以保持水套内的温度稳定。

4. 工作过程：在工作时，加热元件通过传热给水套，使水套内的水或导热介质温度升高。

随着水套内温度的上升，加热炉将产生热量，并将其传递给需要加热的物体或介质。

总之，水套加热炉通过在外部设置水套，加热元件将热量传导给水套，然后传递给需要加热的物体或介质，从而实现加热的目的。

水套炉工作原理
水套炉是一种常用的加热设备，其工作原理是通过将加热介质（通常为蒸汽或热水）通过炉体外部的一层密封的水套来进行加热传递。

具体工作过程如下：
1. 加热介质进入水套炉的水套内部，通过管道系统输送进入。

2. 加热介质进入水套后，通过与外部的管道接触，传递热量给管道内的流体（通常为空气、液体或固体）。

3. 在热量传递过程中，加热介质的温度逐渐降低，同时被加热的流体温度逐渐升高。

4. 接收到热量的流体在经过水套炉后，可以达到预设的温度要求。

总的来说，水套炉的工作原理是通过将加热介质通过水套与待加热的流体进行热量传递，从而达到加热的目的。

水套加热炉的工作原理以水套加热炉的工作原理为标题，我们来探讨一下水套加热炉是如何工作的。

水套加热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外部加热源将热量传递给内部的加热介质，从而使加热介质升温，达到所需的加热效果。

我们来看一下水套加热炉的结构。

它主要由加热器、水套、加热介质、控制系统等组成。

加热器是提供热源的装置，可以是电加热器、燃气加热器等；水套则是将加热器和加热介质隔离开的装置，通常由金属材料制成，具有很好的导热性能；加热介质是水套加热炉内部的液体介质，通常选用水或油作为加热介质；控制系统则用于控制加热炉的工作温度和加热时间等参数。

当水套加热炉开始工作时，首先打开加热器，加热器开始提供热源。

热源通过水套传递给加热介质，使加热介质逐渐升温。

加热介质的温度会通过控制系统进行监测和调节，确保其在设定的温度范围内工作。

加热介质在升温过程中，会释放出大量的热量。

这些热量可以通过传导、对流和辐射等方式传递给需要加热的物体或工艺流体。

例如，在化工生产中，水套加热炉可以将热量传递给反应釜或蒸发器，从而实现反应或蒸发过程的加热需求。

在食品加工中，水套加热炉可以将热量传递给热水槽或蒸煮锅，从而实现食品的加热和煮熟。

需要注意的是，在使用水套加热炉时，必须确保加热介质的流动性。

因为加热介质在传递热量的过程中，会吸收大量的热能，从而导致温度升高。

如果加热介质长时间停留在加热器中，温度将会过高，可能引发安全事故。

因此，通常会通过泵或其他装置将加热介质循环流动，以保持加热介质的流动性和稳定性。

水套加热炉还可以通过控制系统对加热过程进行精确的控制。

通过设定和调节控制系统中的参数，可以实现加热炉的温度控制、加热时间控制等功能。

这对于一些对温度要求较高的工艺流程来说，非常重要。

水套加热炉的工作原理是利用外部加热源将热量传递给内部的加热介质，从而实现加热效果。

通过控制系统对加热过程进行控制，可以满足不同工艺流程对温度的要求。

第七章矿场油气集输第七章矿场油气集输第二节水套炉的结构工作原理给原油加热是油气集输过程中的最基本的工艺技术。

原油的储存、运输、脱水、稳定等都需要将原油加热到所需的温度。

加热原油所需的热能，来源于不同的热源和不同的方法。

加热炉是给原油等介质加热的一种设备，即加热炉利用燃料燃烧的火焰和烟气作为加热剂，来加热金属管内或容器中流动的原油或水。

有不同的种类。

常用的加热炉有两种类型：直接加热式加热炉和间接式加热炉。

一、水套加热炉的结构水套加热炉由水套、炉膛、火咀、沸腾管四个部分组成，是间接加热的油田常用加热设备，它具有效率高、便于操作管理、安全可靠等特点。

（如下图所示）二、水套加热炉的工作原理燃料在火筒中燃烧后，产生的热能以辐射、对流等传热形式将热量传给水套中的水，使水的温度升高，并部分汽化，水及其蒸汽再将热量传递给油盘管中的原油，使油获得热量，温度升高。

三、加热炉的操作（一）点炉前的准备工作1、准备工作：1）工具、用具、材料准备：250mm活动扳手2把，450mm管钳1把，阀门扳手1把；2）穿戴好劳动保护用品。

2、操作步骤：1）新建炉或检修后的加热炉，必须经过严密强度试压（实验压力为工作压力的1.5-2倍），稳压24h，检查各部有无渗漏现象，合格后方可使用。

2）检查炉顶、炉膛、保温表、炉管和烟道是否达到投产要求，并清除炉膛和烟道内施工或检修遗留下来的杂物。

3）检查风门、防爆门、观火口、火嘴是否安装合格，风门挡板是否灵活好用，并根据燃烧量调节好风门开度。

4）检查水位计是否密封，接头是否好用，并调整水位至2/3的位置。

5）检查安全阀、上水阀是否灵活好用，上水管线是否畅通。

6）检查各种仪表（压力表、温度计）是否齐全完好，投用熄火、停炉报警装置。

7）检查燃料油、天然气是否充足，管线是否畅通，各油气阀是否关闭严密，有无渗漏现象，并启动燃料油泵及电加热器，使燃油进行循环，燃料油压力控制在本炉的适用规定范围内。

8）使用转烧火嘴时，要对电路和油路进行检查，是否达到点火要求。