第一章讲义(石油化工加热炉的种类、用途和主要指标)PPT课件

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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
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图1-11
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图1-12
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
这种炉子都是单排管双面辐射炉型。图l-12
型炉在侧壁上安有许多小型的气体无焰燃烧器，
使整个侧壁成为均匀的辐射墙面，有优越的加热
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
图1-7
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
④立管立式炉(图l-11)
这是我国首创的炉型。图l-7、图1-8型立式 炉都为横管，要用大批高铬镍钢的管架。而这种炉 型改用立管，节省了这批合金钢，同时又保留了立 式炉的优点，常用作大型加热炉的炉型。
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图1-
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
④无反射锥的辐射-对流型(图1-
17) 这种圆筒炉取代上述型式，已成为
现代立式圆筒炉的主流。它取消了反射
锥，能够建造较大的炉子。它的对流室
水平布置若干排管子，并尽量使用钉头
管和翅片管，热效率较高。它的制造及
型炉内，炉管是一段盘绕成螺旋状的小管，虽然它属于
立管式炉型，但其管内特性更接近于水平管，能完全排
空，管内压降小。这种炉子的主要缺点是为了便于盘旋
，易202于0年2制月2造0日8，时 被加热介质通1常只有一管程。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
①螺旋管式(图1-14) ②纯辐射式(图l-15)
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
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。
中国石化加热炉检测评定中心 岳阳长岭设备研究所有限公司
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2017年02月
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目录
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标 第二章 管式加热炉的节能途径与措施 第三章 石油化工加热炉的检测技术 第四章 加热炉的操作、常见故障处理和管理维护
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施工简单，造价低，是管式加热炉中应
用最广泛的炉型。但是，这种炉子放大
以后，炉膛内显得太空，炉膛体积发热
强度将急剧下降，结构上和经济性上都
开始不利。为了克服这一缺点，可以在 大型圆筒炉的炉膛内增添炉管，如图l-
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
(1) 箱式炉:⑤顶烧式(图l一5)
在这种炉子的辐射室内，燃烧器和炉管交错排
列，单排管双面辐射，管子沿整个圆周上的热分布
要比单面辐射均匀得多，燃烧器顶烧，对流室和烟
囱放在地面上。它的缺点是炉子体积大，造价很高
，用于单纯加热不经济。目前在合成氨厂常用它作
均匀性，可分区调节各区温度，是乙烯裂解和烃
类蒸汽转化最合适的炉型之一。但造价昂贵，用
于纯加热非常不合算。还有一个缺点是只能烧气
体燃料。
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(3)立式圆筒炉
当炉子热负荷非常小，而且对热效率无要求时，采
用这两种炉型。它们是最简单、最便宜的炉子。图1-14
为大型烃蒸汽转化炉的炉型，运转良好。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标 (2)立式炉
①底烧横管式(图l-7)
传热机理同箱式炉差不多，只是造型上采用了立 式炉的特点。炉管布置在两侧壁，中央是一列底烧的燃 烧器。烟气由辐射室、对流室经烟囱一直上行。燃烧器 能量较小，数目较多，间距较小，从而在炉子中央形成 一道火焰“膜”，提高了辐射传热的效果。现在使用的 立式炉多数采用这一型式。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
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一般石油化工加热炉的设计，主要有工艺计算和结构设计
两部分工作。工艺计算部分的内容和目的是根据工艺要求，确
定合适的炉型方案，进行燃料燃烧计算；炉子系统热平衡计算
以确定燃料消耗量，进行辐射室传热计算，以布置与确定辐射
传热面积；炉子系统烟气侧的流动阻力和烟囱计算以确定烟气
抽引装置。必要时亦须对工艺物料的阻力进行核算。结构设计
的主要内容是根据炉型方案进行总体布置，并确定炉子燃烧装
置、炉用附件等结构。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
1.2加热炉分类（按外形和按用途分） 1.2.1 按外形分类
按外形大致上分为以下四类：箱式炉、立式炉 、圆筒 炉 、大型方炉 。这种划分法系按辐射室的外观形状，而与对 流室无关。所谓箱式炉，顾名思义其辐射室为一“箱子状” 的六面体。与它相比，立式炉的辐射室宽度要窄一些，其两 侧墙的间距与炉膛高度之比约为1：2。圆筒炉、大型方炉的 称呼也按同理而来。
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
图1-7
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第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
②附墙火焰式(图l-8)
这种立式炉炉膛当中为一排横管，火焰附墙 而上，把两面侧墙的墙壁烧红，使火墙成为良 好的热辐射体，以提高辐射传热的效果，它比 图l—7型炉传热均匀得多，目前已成为高压加 氢、焦化等装置的主流炉型。
第一章 石油化工加热炉的种类、用途和主要指标
•1.1 概述
一个设备，具有用耐火材料包围的燃烧室，利用燃料燃烧 产生的热量将物质(固体或流体)加热，这样的设备叫做“炉子 ”。工业上有各种各样的炉子，如冶金炉、热处理炉、窑炉、 焚烧炉和蒸汽锅炉等。石油化工加热炉是其生产过程中的高温 反应设备和高温加热设备。