管式加热炉的结构及工作原理

加热炉学习

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。

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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。

第四章管式加热炉

混合的先后可分为
预混式：结构复杂，对燃料要求高，易发生回火。喷射式：瓦斯-空气未经预先混合，而是由燃烧器
的不同通道分别进入炉内，然后借助扩散作用使两者在炉中边混合、边燃烧(即扩散燃烧)。半预混式一部分空气靠引射器吸入预先混合（一次空气），其余部分则靠外部大气供给，与燃料边烧边混合（二次空气）。
燃烧必须具备的条件：可燃物、空气、温度燃料的化学组成：C、H、少量的S、N、O等元素
理按化学反应的需氧量
论 C+O2=CO 2
燃烧1kg碳需用氧=2.67 kg
空 2H2+O2=2H2O 燃烧1kg氢需用氧=8 kg
气 S+O2=SO2
燃烧1kg硫需用氧=1 kg
量燃烧1kg燃料由空气供给的理论用氧量为（kg）
管式加热炉的其他部件
一、炉管：是加热炉形成传热表面最重要的组成部分。主要考虑耐热性、耐腐蚀性、机械强度、炉管表面热强度。
二、回弯头：将炉管连成一个整体的部件，分为可拆和不可拆两种。与炉管连接有膨胀法和焊接法。
三、管件与管板：为防止炉管在炉内受热弯曲变形而采用管架支持，用耐高温的合金钢制造。
按燃烧所用空气的供给方式可分为
引射式（空气靠瓦斯本身吸入）和混合式（空气靠鼓风机供给）
液体燃烧器（油嘴）
雾机械雾化
化方
低压空气雾化
法高压水蒸气雾化（炼油厂常用）
高压水蒸气雾化燃烧器：
水蒸汽与燃料油在燃烧器内不进行混合，二者由不同的孔道分别喷出。
水蒸汽与燃料油在火嘴内混合形成泡沫状物质，再由小孔按适宜角度喷入空气流中。（内混式水蒸气雾化燃烧器）
无焰燃烧炉，即把双面辐射与无焰火嘴相结合的一种新型炉。

管式加热炉的结构特点

二、加热炉的应用

1、给化学反应提供热量、压力等条件。有些吸热化学反应是在管式炉的炉管内进行的，如：乙烯裂解。也有利用炉管的内装催化剂进行化学反应的，如：烃类蒸汽的转化。这些反应需要加热炉提供热量、压力等反应条件。 2、利用加热炉对液体物料加热。炉管内被加热的液体物质在流出炉管出口时，可以是液体，如：温水加热、液相载热体加热等；也可以是气—液混合物，如：炼油过程中多数进入蒸馏塔等设备的介质需经加热炉加热到气— 液混相的状态；炉管出口还可以是气相。如：反应器的进料加热炉，它将反应物气化加热到一定温度后，送入后续的反应器中。 3、有些加热炉主要用于水蒸气的过热和工艺气体的预热。如气体加热炉是纯气相炉，一般多在高温下操作。 4、有些加热炉用来加热混相流体，如：氢精制、加氢裂化等工艺的反应器进料加热。
一、管式加热炉的结构特点
5、通风系统通风系统是将燃烧用的空气导入燃烧器，并将废烟气导出加热炉的部分。它分为自然通风方式和强制通风方式。前者依靠安装在炉顶的烟筒的抽力，不消耗机械能。大多数加热炉内烟气阻力不大，采用自然通风的方式。为了环保，石化企业已开始安设超高型集合烟囱。近年来，随着加热炉结构的复杂化，烟气阻力增加，热效率要求提高，采用强制通风的方式日趋普遍。
管式炉管式加热炉是利用燃料在炉膛内燃烧产生高温火焰与烟气作为热源，来加热炉管中高速流动的物料，使其达到工艺操作规定的温度，以供给后续工艺过程中所需要的热量，保证生产正常进行的设备。1-5-4-10图1管式加热炉
一、管式加热炉的结构特点
管式加热炉一般由辐射室、对流室、余热回收系统、燃烧器及通风系统组成。如图所示。其结构通常包括钢结构、炉墙、炉管、燃烧器、火孔等配件。

管式加热炉第三节管式加热炉概述PPT

4.通风系统
作用：将空气引入加热炉中将烟气排放出炉体高空排放减少地面污染
利用外部气体输送机械鼓风
强制通风
分类：
一般炉膛内微正压
利用烟囱产生抽力实现引入空气
自然通风和排除烟气
炉膛内负压
11
3.2 加热炉的一般结构
4.通风系统
烟囱挡板：调节烟气排出量和空气入炉量
12
3.2 加热炉的一般结构
5.余热回收系统
26
4.全炉热效率η
❖炉子传递给被加热物料的有效热量与燃料完全燃烧所放出的总热量之比
❖小型炉效率约在70～80%，大型炉效率约在90%左右
❖此值越高，完成相同任务所消耗的燃料越少
27
5.管内冷介质流速和全炉压降
❖ 将20℃情况下，被加热介质在炉管内的流速称为冷介质流速
❖ 常压炉的全炉压降一般为0.686～1.47MPa(7～ 15at)
纯对流式加热炉
16
3.3.2 斜顶炉
比方箱炉减少了死角，炉管表面热强度略有提高，应用范围比放箱炉广，至今在中、小化工厂中还有采用。
2 1
1 火嘴 2 3，4 顶部排管
3 6
7
油品出口
油
气体通
品进口
往பைடு நூலகம்
烟
囱
4 2
5 1
5,6 底部排管 7 对流室
有斜拱顶的双室炉
17
18
3.3.3 立式炉
❖ 减压炉的全炉压降一般为0.294～0.588MPa(3～ 6at)
28
3.5 管式加热炉的主要部件 3.5.1 炉体 3.5.2 炉管系统 3.5.3 燃烧器
29

管式加热炉的结构及工作原理

管式加热炉的结构及工作原理管式加热炉是一种常用的工业炉，其结构和工作原理如下：一、结构管式加热炉主要由炉体、炉管、燃烧器、空气预热器、温度控制系统等部分组成。

1.炉体：炉体是加热炉的主要部分，通常采用耐高温材料如耐火砖、浇注料等制成。

炉体形状和大小根据实际需要和生产工艺要求确定，一般呈长方形或圆形。

2.炉管：炉管是管式加热炉的核心部件，通常由不锈钢、合金钢等耐高温材料制成。

炉管一般呈蛇形或圆形，用于装载待加热的物料，同时将热量传递给物料。

3.燃烧器：燃烧器是加热炉的热源，通常位于炉体底部或侧部。

根据加热工艺要求，可以选择不同的燃料，如天然气、石油气、轻油、重油等。

4.空气预热器：空气预热器用于预热燃烧所需的空气，提高燃烧效率。

空气预热器通常位于加热炉的顶部或侧部，与燃烧器相连。

5.温度控制系统：温度控制系统是管式加热炉的重要组成部分，用于控制加热温度和物料受热均匀性。

温度控制系统通常包括温度传感器、调节阀、控制仪表等。

二、工作原理管式加热炉的工作原理是利用燃料燃烧产生的高温烟气，通过炉管传导热量，将待加热的物料加热到所需温度。

具体过程如下：1.燃料在燃烧器中燃烧，产生高温烟气。

2.高温烟气通过炉管，将热量传递给炉管内的待加热物料。

3.物料在受热过程中，温度逐渐升高，达到所需的工艺要求。

4.加热后的物料从炉管末端排出，进入下一生产环节。

5.部分高温烟气通过引风机引入空气预热器中，预热燃烧所需的空气。

6.预热后的空气与燃料在燃烧器中混合燃烧，产生高温烟气继续加热物料。

7.高温烟气和物料产生的蒸汽一同从炉管末端排出，进入下一生产环节。

在实际生产过程中，管式加热炉的操作和控制是非常关键的。

为了确保物料的受热均匀性和生产效率，操作人员需要根据工艺要求和实际生产情况进行调整。

例如，可以通过调节燃烧器的火焰大小、改变炉管的进料速度、调整空气预热器的进风量等方式来控制加热炉的工作状态和加热效果。

此外，为了保证加热炉的安全运行和环保达标排放，还需要进行废气处理和热量回收利用等方面的措施。

管式加热炉工作原理

管式加热炉工作原理
管式加热炉是一种常用的加热设备，其工作原理是利用电、燃气或其他加热源将能量转化为热能，通过管道将热能传输到需要加热的物体上。

管式加热炉的加热源可以是电阻加热元件、燃气燃烧器或其他加热设备。

无论是哪种加热源，它们都通过热量的产生将能量输入到加热炉中。

在管式加热炉中，加热源会将产生的热量传输给管道。

管道一般由耐高温材料制成，能够承受高温下的加热。

通过管道，热能能够传输到加热炉内的工作物体上。

在管道中，为了提高热能的传递效率，通常会加装热交换器或采用多管道设计。

热交换器能够增加管道与工作物体之间的接触面积，从而提高热量传递的效率。

当热能传输到工作物体上时，物体的温度开始升高。

在加热过程中，可以通过控制加热源的供热量或调节管道中的流体流速来控制加热速度和温度。

管式加热炉的工作原理简单而直观。

通过控制加热源的供热量和管道中的流体流速，可以实现对物体的精确加热。

这种加热方式广泛应用于工业生产中的许多领域，如金属加工、塑料加工、热处理等。

第四章管式加热炉

圆筒炉
1、结构：
2、特点：辐射锥的作用：使炉管不仅在径向上热强度分布均匀，而且在轴向的热强度也趋于均匀。优点：结构简单、紧凑、占地面积小、投资省、施工快、热损失少。缺点：炉管表面积热强度较其他炉型低；立管用机械除焦也较困难，所以圆筒炉适用于油品的纯加热。
无焰炉
随着炉型的不断改进，炉管的表面热强度和炉管的受热均匀性大为改善，但同一根炉管面像火焰和背对火焰两面受热不均匀，由此就产生了双面辐射加热炉。无焰燃烧炉，即把双面辐射与无焰火嘴相结合的一种新型炉。
1、结构：外形与立式炉相似，炉中间排辐射管，顶部排对流管，两侧炉墙布满火嘴。燃烧气体与空气混合极为完全，再加上耐火砖的催化作用和分化作用，燃烧速度极快，在燃烧器孔道里就完成燃烧的全部过程，因此没有火焰。
2、特点：炉管双面接受辐射，受热比较均匀，辐射管表面热强度大；由于火嘴很多，所以能够灵活地调节各处受热强度；辐射室宽度更窄，炉膛结构紧凑；散热损失小，空气过剩系数小，烟气带走热量少，因此热效率高；处理量比一般炉型大；造价低。只适宜烧气体燃料，使用上受到限制。
求每千克燃料燃烧时所需要的理论空气量？
CH4 组分 %（体） 31 C2H4 3.9 C2H6 21.2 C3H6 10.7 C3H8 11.9 iC4H10 5.6 nC4H10 4.3 C4H8 5.5 C5H12 1.1 H2S 3.6 CO2 1.2
解：
0.0619 n L0 [0.5yH 2 0.5yC O (m )yC m H n 1.5yH 2S y O 2 ] 4 0.06192 31 3 3.9 3.5 21.2 4.5 10.7 5 11.9 6 . 5 5 . 6 6 . 5 4 . 3 6 5 . 5 8 1 . 1 1 . 5 3 . 6 1.52 14.9kg空气/kg燃料

管式加热炉的工作原理

管式加热炉的工作原理
管式加热炉的工作原理基本上是利用电能或燃料能量来产生热能，通过管路输送至被加热的物体或工件上，实现加热的目的。

以下是管式加热炉的一般工作原理：
1.加热源：管式加热炉一般使用电能或者燃料来产生热能，作
为加热源。

电能可以通过电加热器转换成热能，燃料可以通过燃烧产生高温。

2.传热介质：热能一般通过传热介质来传递到被加热物体或工
件上。

传热介质可以是空气，也可以是液体或气体等。

3.管路系统：管式加热炉通过管路系统将热能从加热源输送至
被加热物体或工件上。

一般来说，管路系统包括进料管道、出料管道和循环管道等，确保热能的传递和循环。

4.控制系统：管式加热炉通常配备控制系统，用于监控和控制
加热过程。

控制系统可以根据要求调整加热源的工作状态，控制传热介质的流量和温度，保证加热的效果和安全性。

总之，管式加热炉通过加热源产生热能，通过管路输送传热介质，将热能传递到被加热物体或工件上，实现加热的目的。

控制系统监控和控制加热过程，确保加热的效果和安全性。

管式加热炉工作原理

管式加热炉工作原理
管式加热炉是一种常用的工业加热设备，利用管内流动的气体或液体传递热能，将其加热至所需温度。

其工作原理如下：
1. 加热介质流动：管式加热炉中存在一个或多个加热管，加热介质（通常是气体或液体）通过这些管道流动。

加热介质必须能够在管道中流动，并且具有传热的能力。

2. 热交换：当加热介质流经加热管时，管壁与介质之间发生热交换。

加热器内的电热元件或燃烧器产生的热量通过管壁传递给介质，使介质的温度升高。

3. 温度控制：通过对加热器供电或燃烧器供应燃料的控制，可以实现对加热器内部温度的控制。

通常使用温度传感器来感知管道内介质的温度，并发送相应的信号给控制系统。

4. 热量传输：经过加热后的介质继续流动，将带有热能的介质传递到需要加热的对象上，实现热量的传输。

这个过程可以通过管道和附件完成，如流量控制阀、喷嘴等。

需要注意的是，管式加热炉的工作原理可以根据具体的炉型、加热介质和加热目标的不同而有所差异。

但总体来说，它们都是通过热交换和热量传输完成物体加热的过程。

管式加热炉

管内流体的流速及压力降
流体在炉管内的流速不能太低，否则容易使
管内的介质结焦而烧坏炉管。流速过高又会增加管内压力降，增加了管路系统的动力消耗。压力降也是判断炉管是否结焦的一个重要指标。如果流体流速未变，而压力降增加，就是炉管结由辐射室、对流室、余热回
大型方炉

这种炉子用两排炉管把炉膛分成若干小间，每间设置一或两个大容量强燃烧器，分隔可以沿两个方向进行，称之为“十字交叉”分隔法。它通常把对流室单独放到地面上。还有把几台炉子的烟气先汇集过来，送进一个公用的对流室或废热锅炉。这种炉子结构简单，节省占地面积，便于回收余热，容易实现炉群集中排烟，减轻大气污染。它是专为超大型加热炉开发的。
燃油火焰
燃气火焰

通风系统通风系统的任务是将燃烧用空气导入燃烧器，并将废烟气引出炉子，它分为自然通风方式和强制通风方式两种。前者依靠烟囱本身的抽力，不消耗机械功。后者要使用风机，消耗机械功。

余热回收系统余热回收系统是从离开对流室的烟气中进一步回收余热的部分。。目前，炉子的余热回收系统以采用空气预热方式为多，通常只有高温管式炉和纯辐射炉才使用废热锅炉，因为这些炉子的排烟温度太高。安设余热回收系统以后，整个炉子的总热效率可达到88~90％以上。

管板和管架管板和管架是为支持炉管（包括管内介质）重量和防止炉管过多变形而设置的炉内构件。一般水平辐射炉管的中间支承构件称为管架，两端则称为管板，水平对流炉管的中间和两端的支承构件均称为管板。对于立式加热炉，位于两根炉管顶部弯头上的承重构件称为托架，不承受垂直重量，而仅限制炉管水平位移的则称为导向架。
工厂预制工厂预制是将加热炉由专业的制造工厂分片工厂制造，现场安装。通常的分片方式为： • 辐射室分片 • 辐射炉管按流程数量和运输条件分成若干组 • 对流室：模块制造 • 烟风道：分段制造 • 梯子平台：按运输尺寸分片制造

管式炉工作原理

管式炉工作原理管式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燃料燃烧产生的热能，通过管道传导传递给被加热物体，从而实现加热的目的。

管式炉主要由燃烧室、烟道、管道和加热室组成。

燃烧室是燃烧燃料的地方，常见的燃料有天然气、液化气、煤炭等。

燃烧时，燃料和空气混合在一起，在燃烧室内形成高温的火焰。

烟道是将燃烧产生的烟气排出的通道，它连接着燃烧室和大气。

管道是将烟气从燃烧室传导到加热室的通道，通常由金属材料制成，具有良好的导热性能。

加热室是被加热物体所放置的地方，通过管道传导的烟气能够将热能传递给被加热物体，使其升温。

管式炉的工作过程可以分为燃烧和传热两个阶段。

首先是燃烧阶段，当燃料和空气混合在一起进入燃烧室时，通过燃烧产生的化学反应，燃料中的化学能转化为热能。

在燃烧过程中，燃料中的碳氢化合物与空气中的氧气发生氧化反应，产生大量的热能和水蒸气。

燃烧过程需要合适的燃料与空气的比例，以保证燃烧室内的燃烧效果良好。

接下来是传热阶段，燃烧产生的烟气进入烟道，并通过管道传导到加热室。

烟气在管道中流动时，会将热能传递给管道壁面，然后通过管道壁面传递给加热室内的被加热物体。

管道壁面的传热方式主要有对流传热和辐射传热两种。

对流传热是指烟气与管道壁面之间的热传导，而辐射传热是指烟气中的热辐射通过管道壁面传递给被加热物体。

在传热过程中，管道壁面的温度会逐渐降低，而被加热物体的温度则逐渐升高，直到达到设定的加热温度。

为了提高管式炉的加热效率，一般会采取一些措施。

首先是优化燃烧室的结构，提高燃烧效率。

通过合理设计燃料和空气的供应方式，使其充分混合并实现完全燃烧，减少燃料的浪费。

其次是优化烟道和管道的设计，减小烟气的排放温度，提高传热效率。

通过增加烟道和管道的长度和表面积，增加烟气与管道壁面之间的接触面积，加快热能的传导速度。

此外，还可以在管道壁面上涂覆一层导热材料，增加管道壁面的导热性能，进一步提高传热效率。

管式加热炉的结构及工作原理

炉膛内压力瞬时升高时，使炉内气体自动排出的装置。
保护加热炉炉体安全。
一、管式加热炉的结构教学内容
用来观察炉膛燃烧情况。供检修人员进入炉内。
一、管式加热炉的结构教学内容
温度测点：炉膛温度、排烟温度、介质进出口温度；压力测点：炉膛压力、介质进出口压力。
二、管式加热炉的工作原理教学内容
燃料燃烧
责任心、真功夫、好习理
开发系集输教研室彭朋
一、管式加热炉的结构教学内容
在炉内设置一定数量的炉管，被加热介质在炉管内连续流过，通过炉管管壁将在燃烧室内燃料燃烧产生的热量传给被加热介质而使其温度升高的一种炉型。
一、管式加热炉的结构教学内容
直接式加热炉
辐射传热
高温火焰和烟气
辐射炉管
热量
管内被加热介质
二、管式加热炉的工作原理教学内容
对流传热
烟气
对流炉管
热量
管内被加热介质
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一、管式加热炉的结构教学内容
管式加热炉的受热面。辐射炉管：布置在辐射室内以吸收辐射传热为主的炉管；对流炉管：布置在对流室内以吸收对流传热为主的炉管。
一、管式加热炉的结构教学内容
装在燃烧器的后面，用以调节空气供应量。
一、管式加热炉的结构教学内容
排烟通风控制加热炉的排烟量
一、管式加热炉的结构教学内容
热负荷
油田常用管式加热炉的规格： 1000kW 1600kW 2500kW
一、管式加热炉的结构教学内容
炉内火焰与高温烟气以辐射传热为主进行热交换的空间。
一、管式加热炉的结构教学内容
以对流传热为主的空间。把辐射室与对流室隔开。

管式加热炉结构.

门类
看火门
防爆门人孔门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。负压自重式防爆门，平时靠自重关闭，当炉内压力增高时，烟囱挡板及调节系统防爆门即被打开。进行安装及检修等工作。
吹灰器
是防止积灰，尽量保持炉管表面始终干净，用以强化对流的对流传热，提高炉的热效率。燃料喷嘴：供给燃料。调风器：引入空气并调节空气量。燃烧道：给火焰跟部提供热源，其形状能约束空气并保持理想的空气流型和稳定燃烧。
钢结构
炉墙
炉管
其他配件
钢结构是管式炉的承载骨架。管式炉的其他构件依附于钢结构，其基本元件是各种型钢，通过焊接或螺栓连接构成管式炉的骨架。
炉墙的基本要求
管式炉的炉管是
是绝热良好，热
损失小，牢固可靠，重量轻而价廉，易于建造和维修。
管式炉配件较多，摄取热量的媒介。主要有看火孔、点按受热方式不同火孔、炉用人孔、分为辐射管和对防爆门、吹灰器、烟囱挡板等。流管。

燃烧器
声波火嘴示意图 1－脉冲面 2－共振室 3－抛物线折射面
高强燃烧器
肖伯燃烧器
埃器索燃烧
坛形燃烧器
辐射室
对流室
余热回收系统
燃烧器
通风系统
通过火焰或高温烟气进行辐射传热的部分。
靠辐射室出来的高温烟气进行以对流传热为主的换热部分。
余热回收系统用以回收加热炉的排烟余热。回收方法有两类即空气余热方式和发热锅炉方式。
燃烧器的通风系统作用是完成燃的作用是将燃料的燃烧过程，烧用空气引入为热交换提供燃烧器，并将热量。燃烧器烟气引出炉子，由燃料喷嘴、可分为自然通配风器、燃烧风方式和强制道三部分组成。通风方式。

管式加热炉工作原理

管式加热炉工作原理
管式加热炉是一种常见的工业加热设备，它通过管道内流体的加热来实现对工
件的加热处理。

其工作原理涉及热传导、热对流和热辐射等多种热传递方式，下面将详细介绍管式加热炉的工作原理。

首先，管式加热炉的工作原理可以分为两个方面来解释。

一方面是加热介质的
工作原理，另一方面是工件加热的工作原理。

在管式加热炉中，加热介质通常是气体或液体，通过燃烧或电加热的方式对加热介质进行加热，然后将热能传递给工件，使其达到所需的加热温度。

其次，管式加热炉的加热介质工作原理是基于热能传递的原理。

当加热介质通
过管道流动时，其与管道壁之间会发生热传导，使管道壁升温，然后将热能传递给工件。

同时，加热介质流动还会产生热对流，使工件表面形成对流传热层，加速热能传递。

此外，管式加热炉还会通过热辐射的方式向工件传递热能，使其加热均匀。

在工件加热的工作原理方面，管式加热炉通过管道内流动的加热介质对工件进
行加热。

当工件置于管道内，加热介质的热能会通过管道壁传递给工件表面，使其升温。

同时，工件表面形成的热对流层也会加速热能传递，使工件整体加热均匀。

此外，工件表面还会接收到管道内加热介质的热辐射，进一步提高了加热效率。

总的来说，管式加热炉的工作原理是基于热传递的原理，通过加热介质对工件
进行加热。

其加热介质的工作原理主要涉及热传导、热对流和热辐射等方式，而工件加热的工作原理则是通过加热介质对工件进行热能传递，使其达到所需的加热温度。

通过了解管式加热炉的工作原理，可以更好地理解其在工业生产中的应用，提高加热效率，保证产品质量，实现节能减排的目标。

第一讲管式加热炉

• 燃油时小于125kW/m3； • 燃气时小于165kW/m3。
3、辐射表面热强度qR
• 辐射炉管每单位面积（一般按炉管外径计算表面积）单位时间内所传递的热量qR称为炉管辐射表面热强度，也称为辐射热通量或热流率，单位为W/m2。 • qR表示辐射室炉管传热强度的大小。应注意它一般指全辐射室所有炉管的平均值。
• 但流速过高又增加管内压力降，增加了管路系统的动力消耗，应在经济合理的范围内力求提高流速。
管内流速一般用管内质量流速表示，它的单位是kg/m2· s
W GF NF 0
式中 W—管内介质质量流量，kg/s； Gv—管内介质的质量流速，kg/m2s； N—管程数，即炉管路数； F0—炉管的流通截面积，m2。
• 火墙温度是指烟气离开辐射室进入对流室时的温度，它表征炉膛内烟气温度的高低，是炉子操作中重要的控制指标。 • 早期的箱式炉在辐射室和对流室间设有一堵隔墙，人们称之为桥墙，桥墙上方的温度就叫做“火墙温度”
• 这个称呼一直沿用下来，但多数炉子已经没有“桥墙”了。
• 火墙温度高，说明辐射室传热强大。
• 过去，绝大多数炉子因为炉内烟气侧阻力不大，都采用自然通风方式，烟囱通常安在炉顶，烟囱的高度只要足以克服炉内烟气侧阻力就可以了。 • 但是近年来由于公害问题，石油化工厂已经开始安装独立于炉群的超高型集合烟囱，这一烟囱通过烟道把若干台炉子的烟气收集起来，从100m左右的高处排放，以降低地面上污染气体的浓度。 • 强制通风方式只在炉子结构复杂，炉内烟气侧阻力很大，或者没有余热回收系统时采用，它必须使用风机。
四、管式加热炉的主要技术指标
• 1、热负荷 • 每台管式加热炉单位时间内向管内介质传递热量的能力称为热负荷，一般用MW为单位。 • 管内介质所吸收的热量、汽化或化学反应，全部有效利用热。 • 对简单管式加热炉（管内介质入炉状态为纯液相出炉为汽液混相）其热负荷计算公式为

管式加热炉的结构及工作原理

加热炉学习

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第四章管式加热炉

管式加热炉的结构特点

管式加热炉第三节管式加热炉概述PPT

管式加热炉的结构及工作原理

管式加热炉工作原理

第四章管式加热炉

管式加热炉的工作原理

管式加热炉工作原理

管式加热炉

管式炉工作原理

管式加热炉的结构及工作原理

管式加热炉结构.

管式加热炉工作原理

第一讲管式加热炉

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