管式加热炉技术问答【22】

1. 吊管圈有什么作用?

圆筒炉烟囱上的吊管圈是用来吊管子用的。在炉子最初安装时，炉管均采用吊车或其他方法吊装。在生产检修更换个别炉管时，才使用上部吊管圈安装。因为它不能承受太大的重量，所以每次只能吊两根辐射管。

2.  烟囱挡板有哪几种型式?采用什么材料?

烟囱挡板有密封式和不密封式两种。在1980年以前，石油化工厂加热炉烟囱所采用的挡板基本上都是属于不密封式的，后来因节能的需要，又新设计了密封式的挡板。目前新设计的或改造的加热炉，大都采用密封式的挡板。密封式烟囱挡板有单轴、双轴和三轴、四轴几种，这些挡板均已标准化，可以直接选用和订购。

上述几种型式挡板的材质为：

（1）当烟气最高温度为≤450℃时，采用碳钢。

（2）当烟气最高温度大于450℃和小于750℃时，采用 18Cr-8Ni。

（3）当烟气最高温度大于750℃和小于950℃时，采用 25Cr-12Ni。

3.  烟囱挡板常用哪几种调节机构?各有什么优缺点?

管式加热炉的烟囱挡板常 用75kgf手摇卷扬机、地面调节机构和ZSL型气动长行程执行机构来进行调节。

在1980年以前，石油化工装置加热炉的烟囱挡板基本上都是用 75kgf手摇卷扬机来进行调节，因为该种机构体积小、质量轻、结构简单、制造方便、价格低，而且在ϕ500mm以下的烟囱挡板上调节十分灵活，故现在的小型烟囱挡板上还在使用。但在ϕ600mm以上的挡板上调节不太灵活，为此，在1980年以后，又新设计了地面调节机构，该种机构在ϕ800mm以下的挡板上调节较灵活，但在ϕ900mm以上的挡板上调节不灵活。ZSL调节机构的最大优点是操作十分灵活，深受广大加热炉操作人员的欢迎，但在价格上比上述两种调节机构高。

根据以上情况，加热炉设计人员在选用调节机构时，应根据具体情况通过比较而定，但是最重要的一条是要操作灵活，如果操作不灵活，价格再低也是无用的。

4.  烟囱挡板的调节应该放在什么位置？

为了使加热炉保持正常操作，根据炉子负压的大小及时调节烟囱挡板的开度是非常 必要的。所以，除采用炉子对流室入口的负压自动（或手动）控制挡板的开度外，烟囱挡板的调节（75公斤手摇卷扬机或地面调节机构）应该放在炉下地面上。调节机构应省力灵活，并带有开度指示标记和锁紧机构。如果调节机构放在炉顶挡板处，一方面在正常操作时上下不方便；另一方面当炉管发生爆裂事故，炉内着火，需要全部打开挡板时，到炉子上部去开挡板会有更大的危险。

十一、钢结构及其附件

5.  钢结构及其附件的设计应符合哪些规定?

钢结构及其附件的设计应符合国家现行的《建筑结构荷载规范》、《建筑抗震设计规范》 和《钢结构设计规范》的有关规定。对抗震设防裂度为 6～9度地区的管式炉，尚应符合中国石油化工集团公司现行的《石油化工设备抗震设计规范》。

6.  钢结构的设计荷载应包括哪些内容?

钢结构的设计荷载应包括永久荷载、活荷载、风荷载、雪荷载、由炉管和弯头产生的所有荷载、地震作用和温度作用。

7.  钢结构及其附件材料的选用 应符合哪些规定?

钢结构及其附件材料的选用 应符合以下规定：

（1）钢结构一般选用 Q235－A、Q235－A、F或16Mn等钢材制作。当建厂地区最冷月的月平均最低温度等于或低于-20℃时，主要承重构件应采用镇静钢。

（2）钢结构及其附件材料的金属设计温度，应按金属计算温度加50℃确定。金属计算温度按在无风条件下，环境温度为30℃时，各种操作工况下的最高温度确定。

8.  钢结构及其附件的设计应符合哪些要求?

钢结构及其附件的设计应符合以下要求：

（1）应考虑水平炉管的抽出和装入空间，以及垂直炉管的吊 装措施和所需场地。

（2）底烧管式炉底板与炉子下部地面的距离必须满足燃烧器的操作和检修要求，且不得小于2.2m。

（3）对流管上部一般应留 有高度不小于800mm的 检查和 检修空间；对小型炉，其空间 高度不得小于600mm。

（4）对流室长度大于10m时，应设置两个以上的烟囱或烟气出口。

（5）水平管管式炉的弯头或集合管位于炉膛内部时，应在侧墙上设置能拆卸的活动板。

（6）管式炉壁板应采用密封焊。

（7）所有构件、炉顶及平台面均应考虑排水设施。

（8）弯头箱应密封良好。弯头箱门上的衬里表面至弯头之间的最小距离应满足炉管热膨胀要求，且不得小于50mm。

（9）底烧管式炉的炉底钢结构下部的立柱应设防火层。

9.  平台和梯子的设置应符合哪些要求?

平台和梯子的设置应符合以下要求：

（1）平台铺板应采用大于4mm厚的花纹钢板或经防滑处理的钢板。

（2）在地面不能操作的下列位置应设置平台或直梯。

①燃烧器及其调节机构处。

②对流室两端需要经常检修的部位。

③挡板和吹灰器的检修部位。

④所有看火门和人孔门处。

⑤仪表开口处。

⑥风机、传动装置和空气预热器处。

（3）除圆筒炉直径小于6m的单个平台或长度小于6m的直段平台外，每个操作平台都应设置两个上下口。

（4）圆筒炉辐射标高大于10m时宜设置盘梯。

（5）圆筒炉的壳体直径大于3m时，应在炉底平面上设置整圈平台和斜梯；当壳体直径等于或小于3m时，在每个看火门处可单独设置直梯和平台。

（6）采用堵头式回弯头的水平盘管时，回弯头侧的平台应满足安装和检修的要求。

10.  钢结构及其附件设计的构造要求应符合哪些规定?

钢结构及其附件设计的构造要求应符合以下规定：

（1）钢结构在以下部位的钢板最小厚度：

炉壁及弯头箱：4mm。

炉顶及炉底：6mm。

（2）圆筒炉钢结构：

①筒体直径小于4m时，可采用无立柱的筒形 结构；等于或大于4m时，宜采用有立柱的筒形 结构。立柱根数应为偶数，相邻两立柱间的弧长应为1.6～2.5m。

②简体环梁的上下间距不应小于2.5m。

（3）立式炉和箱式炉钢结构：

①立柱框架平面内 的节点应采用 刚性连接。

②在侧向柱列的两端，相邻两柱之间的斜撑应合理设置。当炉顶有烟囱时，且应在支承烟囱的两柱之间布置斜撑。斜撑与主柱夹角宜为30º～60º。

③侧向柱列相邻两柱的间距宜小于4.5m。

④侧向梁的上下间距宜为3～6m。