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按其不同的工艺性能要求，工业炉在石油化工生产过程中的作用可归纳如下:1．加热介质，使其达到所需要的温度后以满足下一工艺过程的需要 ,发生物理 变化和相态转变（由液态变为气态）一般称为纯加热用加热炉2．加热某种介质，使其达到化学反应所需的温度，或者在触媒的作用下进行 化学反应一般称为加热反应用加热炉二） 工业炉的分类石油化工行业工业炉的类型较多，按其外型结构特征及加热工艺过程不同可划 分为五大类：1．管式加热炉工业炉调研报告按形状分为圆筒炉、立式炉、箱型炉管式炉炉体一般由钢架及筒体（或箱体 ） 组成，炉内衬有耐火材料和隔热材料，还有炉管系统、炉配件和烟囱等部分根据 其受热形式有纯辐射式和辐射—对流式管式加热炉是石油化工行业最常用的炉型， 以后各节主要围绕管式加热炉展开介绍2．立式反应炉这类炉的炉体基本上是受压容器,如甲烷化炉、中（低）温变换炉、气化炉、二 段转化炉等;另一部分类似平顶（底）或锥形顶（底）的常压容器，如沸腾炉、蓄热 炉、煤气发生炉等，炉体多数均有复杂的内件和衬耐火材料，催化剂填料等3．卧式旋转反应炉炉体呈卧式旋转筒体，内部装有螺旋输运器或加热炉管，外部有传动及减速装 置，如 HF 旋转反应炉等.4．带传动、升降投料装置的反应炉这类炉设备类似容器，但外部有投料提升装置 ,炉内有内衬或砌筑耐火和隔热 材料，如电热炉等。

5．其他工业炉焚烧炉： 用于废气、废液、废渣的焚烧将其中有害物质经焚烧转化为无害 物质排出.如污泥焚烧炉、硫磺回收装置焚烧炉.干燥炉：用于干燥工艺物料热载 体炉：塑料厂用的较多三） 工业炉常用材料工业炉通常都是由金属和非金属材料制造、安装、砌筑而成对于由金属壳体 或钢架、炉管、各种配件组合的炉体结构，要求能承受相当高的温度、各种介质的 腐蚀以及承受一定的压力和荷载，其中 ,尤以炉管为著工业炉使用的金属材料种 类很多 ,常用的有普通碳钢、各种耐高温合金钢及不锈钢 .此外,对构成工业炉实体 的内衬耐火材料、隔热保温材料种类也很多有耐火砖、不定型耐火材料、耐火纤 维、纤维可塑料、岩棉板、微孔硅酸钙制品等二、石油化工装置常用工业炉（一）管式加热炉管式加热炉是属于提供热源的火焰加热设备，作用是将通过炉管中的介质加热 到所需温度，然后进入下一段工艺过程，又称之为管式炉1. 管式加热炉的工作原理管式加热炉由辐射室、对流室和烟囱组成，辐射室和对流室内均装有炉管，烟 囱内装有挡板燃料经过喷嘴在辐射室燃烧，产生的高温火焰以辐射传热方式，将 大部分热量传给辐射室炉管内流动着的介质，温度降低后的高温烟气再进入对流室, 以对流方式继续将部分热量传给对流室炉管内流动着的介质，降温后的烟气最终进 入烟道，通过烟囱排入大气。

介质的流向一般是先经过对流室炉管，再经过辐射室 的炉管其介质在流动过程中不断吸入高温烟气经炉管壁传来的热量，逐步升高到 所需要的温度成为高温介质流出管式加热炉的流程见图1为了综合利用能源常 在对流室和烟道与炉体部分增设余热回收系统，或加热空气或加热水、水蒸汽，生 成蒸汽或过热蒸汽，供生产使用烟囱朋閲把板对流空辐射室燃烧器加热流程图2. 管式加热炉的类型常见的管式炉中，有圆筒加热炉和立式加热炉炉体外形分为立式圆筒形和立 式长方形、箱型，而老式斜顶形加热炉在炼油装置中已很少采用工业炉调研报告圆筒式加热炉又称圆筒立式加热炉，其炉型见图2图中(a)型是一种纯辐射 型圆筒加热炉，只有辐射室，没有对流室，喷嘴设在底部向上安装，炉管直立沿炉墙 布置•这种加热炉结构简单、重量轻，其热效较低•图中(b)型是辐射对流型圆筒 加热炉，在炉体上部设有水平方向布置的对流室，底部为辐射室，结构较复杂.图2圆筒式加热炉图立式加热炉分为卧管立式加热炉和立管立式加热炉，这两种加热炉的示意见图3 (a)、图3 (b)立式加热炉高度通常为宽度的2—3倍，炉内呈长方形,又称立 方式型炉，由型钢组成的立柱支撑立式加热炉的结构分上、中、下三部分，上部 分为烟囱，内设挡板调节气流和风量，中部为对流室，下部为辐射室。

a) ⑹图3 立式加热炉喷嘴在炉底向上放置或侧壁水平放置，辐射炉管沿炉墙呈卧式或立式排列，对流段炉管均为卧式安装，用管板支撑.3. 特殊类型加热炉工业炉调研报告 由于采用技术不同,有些装置的立式方型炉炉管及燃烧器的位置与常见炉型不 同如重整装置四合一炉，管系为正 U 型上面 2 个集合管,或倒 U 型下面 2 个集合 管集合管材质1 1/4C门/2Mo, 15CrMo,Cr5Mo，形状为直管，炉管材质Cr9Mo燃 烧器有设置在炉墙侧面，或设置在炉底部加氢裂化装置设计的炉型有炉管放在中 间，采用双面辐射方式，支撑架为 HK-40 的离心浇注管.以下介绍几种不同于一般 管式加热炉结构的炉型.(1) 重整装置四合一炉:该四个重整进料加热炉的辐射室是四个完全独立的在一 个箱体钢结构内的立式炉, 用来分别加热重整进料介质介质出炉温度为 500°C 左 右，炉内烟气温度为800〜900°C，见图42) 制氢装置转化炉与其他加热炉不同之处是炉管里装有催化剂，制氢反应 过程在炉管内完成炉内温度较高，达到1000°C，反应介质出口温度为800°C左 右，此炉有两种型式 :一种是立式长方形炉，燃烧器侧面安装；另一种是大型的立 式箱型炉, 燃烧器顶置，对流室另设一个系统，炉型见图 5。

ft8■="^=-:自6申725斗3图 5 制氢转化炉图（3） 裂解炉,主要以石油馏分为原料 ,进行热裂解生产烯烃，其结构特征为： 立管加热裂解炉.管式裂解炉为立式钢架结构炉体，炉墙砌筑耐火材料和隔热材料 炉管为立式悬挂变径管，几种不同管径组合成一组，炉底有油气联合喷嘴；对流室 在顶部，为卧式盘管，预热原料或燃料等裂解炉是乙烯装置中的关键设备之一，结构庞大（30万t/a乙烯十一台裂解炉 总重4100t）过去我国乙烯装置中的裂解炉大部分是从国外引进，其结构与国内 管式裂解炉相类似，工艺流程及各种技术指标与国内同类炉子水平相近或略高，见 图 6 二） 化学反应炉由于石油化工生产面较广，专业众多，除上述常用炉类设备外，尚有一些加热、化学反应炉设备,如合成氨装置中的二段转化炉、蓄热炉、开工加热炉、甲烷化炉， 气化炉等这些炉类设备主要用于石油化工装置中原料气的进一步加热、转化、变 换分离及固体焚烧等一系列化学反应.它们的共同特征是均为立式钢壳"恥 .. JsK'r'图 6 30 万 t/a 轻柴油裂解炉结构图体,一般外壳为受压容器，体内衬耐火隔热材料或内装催化触媒以及内衬不锈钢板或其他合金钢；炉体安装类似一般反应器或容器类设备，炉型见图7 (a)、图7(b)、图 7 (c)、图 7(d)。

a)二段转化炉图 (b)中低温度变换炉图7(c)甲烷化炉(d)开工加热炉。