管式加热

第三章 管式加热炉操作 学习目标 能力目标 1、 能进行管式加热炉的开车、正常运行、停车操作 2、 具有操作过程中对工艺参数及复杂的控制系统的调节； 3、 具有事故判断与处理的技能 4、 能对生产艺流程图进行读取和绘制 学习标准

学习任务 对管式加热炉的初步认识 管式加热炉的开车 能力标准 能指出加热炉的构造与作用 能说出加热炉的传热方式 能掌握管式加热炉的开车前的准备工作 能进行管式加热炉的开车操作 能进行管式加热炉的正常维护 管式加热炉的停车 能掌握生产装置停车过程 能进行管式加热炉的开车操作 管式加热炉的故障分析及处理 加热炉操作综合训练 考试 产操作过程产生的事故及处理方法 能分析生管式加热炉的产生的原因并排除 能对模糊概念进行分析与澄清 能进行开停工及事故的操作 能学会分析理理论知识

知识目标 1、 掌握传热过程所遵循的原理 2、 加热炉的结构、特点、类型、应用及操作要 3、 熟悉管式加热炉的工作原理、工作流程和主要设备 1

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：

管式加热炉各种类型的结构、特点及使用场合 管式加热炉的形式 箱式炉 按外立式炉 形分类 圆筒炉 大型方炉 结构与特点 由辐射室、对流式、烟囱式组成；优点是热负荷大，缺点是体积大、造价高。 有许多形式，传热机理同箱式炉；比较常见的是立管立式炉等。 炉子热负荷小、简单、造价低。对流型是主流。 适用场合 适合于热负荷大的大型炉。 用于大型的高压加氢、焦化、催化重整。 适用于小型炉。 结构简单，节省占地，便于回收余热，适用于大型加 2

管式加热炉的形式 结构与特点 容易实现炉群集中排烟，减少大气污染。 适用场合 热炉。 用于烃类水蒸气转化炉和乙烯裂解炉等。 用于液体的加热 用于水蒸气的过热、工艺气体的预热等。 用于加氢精制、加氢裂化等。 炉管内进这种炉子管内发生吸热化学反应，结行化学反构复杂，分为炉管内装催化剂的和炉应的炉 管内不装催化剂的 按用途分类 分为管内无相变化、管内进口为液加热液体相、出口为气液混相的炉子，进口为的炉子 液相、出口全部汽化的炉子。 加热气体在较高温度下操作，要保证各路均的炉子 匀，防止偏流。 加热气、液混相流操作较困难，要保持各路均匀 体的炉子

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

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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。

B、看火孔：观看炉膛内所有火嘴的整个火焰；观看辐射管、 底排遮蔽管的受热状况，管壁被氧化的情况，炉管的弯曲程度等。

C、烟道档板：调节烟囱内挡板开度可以控制一定的抽力，保证炉膛内最合适的负压。一般要求炉膛内具有-19.6～-39.2Pa的负压，在打开看火门观察炉膛时，火焰不会外扑，确保操作安全。

D、人孔门：进行安装及检修等工作。

二、管式加热炉的特征

（1）被加热物质在管内流动，故仅限于加热气体和液体。而且，这些气体或液体通常都是易燃易爆的烃类物质，同锅炉加热水和蒸汽相比，危险性大，操作条件要苛刻得多。

（2）加热方式为直接受火式，加热温度高，传热能力大。 （3）只烧气体或液体燃料。

（4）长周期连续运转，不间断操作，便于管理。

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