管式加熱爐的結構組成

　　在石油化工廠和煉油廠中管式加熱爐是的重要設備，它是利用燃料在爐膛內燃燒產生高溫火焰與煙氣作為熱源，來加熱爐管中流動的油品，使其達到工藝操作規定的溫度，以供給原油或油品進行分餾、裂解或反應等加工過程中所需要的熱量，保證生產的正常進行。例如：災常減壓蒸餾裝置中常壓爐就是將原油加熱到一定溫度，使之氣化從而達到分餾的目的。

　　近年來，隨著石油化學工業的迅速發展，管式加熱爐的技術越來越引起人們的重視。管式加熱爐作為煉油史的一項重要的發明，它使煉油工藝從間歇式蒸餾發展到連續蒸餾方式。管式加熱爐消耗著大量的能量，是油品進行蒸餾、裂解、轉化的核心設備。蓄熱式加熱爐操作的好壞直接關系著裝置乃至整個工廠的產品質量、收率和平穩運行。

　　因此，學習并掌握加熱爐的基本原理和知識，正確操作，并對加熱爐加強研究、管理和總結操作經驗，對于裝置的長周期、有效運行有著十分重要的意義。

一、管式加熱爐的形式

　　箱式爐和斜頂爐是我國20 世紀50 年代石油化工廠常用的爐型，由于這兩種爐型占地面積大，構造復雜、金屬用量大、造價高等缺點，現在已被逐步淘汰。在20 世紀70 年代以后，我國各石油化工廠廣泛使用的爐型為立式爐、圓筒爐和大型方爐。目前我國石油化工廠中小型加熱爐用的**多的是圓筒爐（見圖6-1 ) ，立式爐常用于焦化裝置，大型方爐一般應用于超大型加熱爐。

　　在輻射室內輻射爐管沿爐墻周圍排成一圈，由于燃燒器位于加熱爐的底部，火焰豎直向上噴射，火焰是和爐管平行且等距離的，所以在同一水平截面上各爐管的熱強度是均勻分布的，但是每根爐管沿爐長的熱強度分布是不均勻的。為此在小型圓筒爐上通常在輻射室頂部懸掛高鉻鎳合金鋼的輻射錐，用它的再輻射作用使爐管的軸向熱強度趨于均勻。但是由于輻射錐的材質為高鉻鎳合金鋼，費用較高，一般圓筒爐的熱負荷大于0.4×10 4 kw 時，就不再采用輻射錐。

　　圓筒爐具有占地面積小、結構簡單、緊湊，設計、制造及施工安裝比較方便的特點；爐子的熱負荷越小，采用圓筒爐爐型的優越性越突出。所以對于油品純加熱的中小型爐子大多采用圓筒爐。

二、管式加熱爐的一般結構

　　管式加熱爐一般由輻射室、對流室、余熱回收系統、燃燒器以及通風系統組成。

1、輻射室

　　輻射室是加熱爐的主要熱交換場所，作為加熱爐的**重要部位，承擔著全爐70 % ～ 80 ％的熱負荷。而且這部分直接受到高溫煙氣的沖刷且溫度**，因此輻射室的運行狀況好壞直接關系到整個加熱爐能否長周期有效運行。

2、對流室

　　對流室是利用從輻射室出來的煙氣進行對流換熱的部分。對流室內密布多排爐管，煙氣以較大速度沖刷這些管子，進行有效的對流換熱。對流室一般擔負著全爐20 ％～ 30 ％的熱負荷。對流室一般布置在輻射室上方，與輻射室分開。為了提高對流傳熱效果，大多數加熱爐在對流室的爐管采用釘頭管和翅片管。

3、余熱回收系硫

　　余熱回收系統是指從離開對流室的煙氣中進一步回收余熱的部分，目前常減壓裝置加熱爐的余熱回收系統多采用燃燒用空氣預熱的方式。目前在常減壓裝置加熱爐上應用**普遍的空氣預熱器為熱管式空氣預熱器，安裝方式有傾斜式和垂直式兩種，前者一般位于對流室的上部，后者置于地面，需要有引煙機。

4、燃燒器

　　燃燒器是加熱爐產生熱量的重要組成部分，包括噴嘴、配風器和燃燒道三部分。燃燒器按燃料的不同可分為燃料油燃燒器、燃料氣燃燒器和油一氣聯合燃燒器三大類：按供風方式的不同，可分為自然通風燃燒器和強制通風燃燒器等。目前常減壓裝置加熱爐常用的燃燒器為強制通風、油一氣聯合燃燒器。

5、通風系晚

　　通風系統的任務是將燃燒用空氣導人燃燒器，并將廢煙氣引出加熱爐，它分為自然通風方式和強制通風方式。

　　大多數加熱爐爐內煙氣側阻力不大，依靠自然通風的方式安裝在爐頂的煙囪足以保證加熱爐的正常運行。近年來由于環境保護問題，石油化工廠已開始安設獨立于爐群的超高型集合煙囪，這一煙囪通過煙道把若干臺爐子的煙氣收集起來，從loom 左右的高處排放，以降低地面污染氣體的濃度。

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