管式加热炉技术问答【11】

1.  烟道内的气体流速一般选用多大?

在强制通风时，烟道内的气体流速一般应不超过12～15m／s。

2.  热风道内的气体流速一般选用多大?

在强制通风时，热风道内的气体流速一般应不超过12～15 m／s。

3.  冷风道内的气体流速一般选用多大?

冷风道内的气体流速一般采用如下数值：

（1）自然通风时，一般应不超过6～8m／s。

（2）强制通风时，一般应不超过10～12m／s。

4.  燃烧器的设计流量是额定流量的多少?

燃烧器的操作参数，如燃料油的物性和压力、雾化蒸汽的压力和温度等，均在一定的范围内变动。为保证燃烧器在较低的参数下操作时达到额定流量，其设计流量应在额定流量的基础上增加25％，这样，即使在个别燃烧器停运检修时，仍能保证炉子的正常操作负荷。

5.  炉膛热强度有什么意义?

在管式炉内，炉膛不仅作为燃烧室，还要在炉膛内 排管子，满足一定的工艺传热要求。因为炉膛热强度受炉管表面热强度所限，故加热炉的炉膛热强度为60～120kW／m 3，比锅炉（1000～1400kW／m 2 ）小得多，所以根本不存在炉膛热强度太高而燃烧不完全的问题。但炉膛热强度太低，说明炉膛体积大，温度低，对燃烧及传热都是不利的。

6.  减压炉的辐射出口管为什么要扩径?

减压炉辐射出口 的两个炉管为φ 19x10mm，其余辐射炉管为φ 52x 10mm，材质均是Cr5Mo。出口管扩径的目的是为了提高收率和提高炉出口气化率，为此，需在炉管内注入相当数量的蒸汽降低油气分压，以保证在较低的炉出口温度下有较高的气化率。高气化率和大注汽量又会使炉内 的流速和压降迅速增加。

另外，过大的流速会产生振动和噪声，甚至造成构件损坏，并且管内流速会受到临界速度（即噪声速度）的限制。所以，必须扩大辐射出口管的直径，使流速和压降控制在适当的范围内。但是，如果管径过分扩大，流速过分降低，又会使流型变坏，造成局部过热，也会引起油料的裂解而结焦。正确的解决办法是逐级扩大炉管的直径，保证油料在整个气化段一直处在良好的流型下进行着等温气化。

四、加热炉的热效率

7.  什么叫加热炉的热效率?

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有效吸热量即为炉子的热负荷；总放热量一般为燃料的发热量。当炉子的热负荷不变时，热效率越高，则燃料用 量越少。

8.  提高加热炉的热效率有什么意义?

全国炼油平均吨油总能耗约为（0.9～1）MW，占原油处理量的8％～9％左右；燃料油单耗约为30～40kg／t原油，而加热炉又占炼厂燃料消 耗的35％左右，所以，提高炼厂加热炉的热效率，可大量节约燃料用量，对减少能源消耗是非常必要的，也是十分有效的。

9.  确定设计热效率应符合哪些要求?

设计热效率应按《石油化工管式炉热效率计算方法》的规定计算，其假定前提应按以下规定：

（1）热负荷采用 设计热负荷。

（2）设计过剩空气系数按表4-1采用。

表4-1 设计过剩空气系数

燃烧器类型	过剩空气系数
	烧油	烧气
自然通风	1. 25	1. 20
强制送风	1. 20	1. 15

（3）散热损失根据占总供热量的百分率确定：

一般无余热回收系统时，不大于2％；有余热回收系统时，不大于3％。

（4）基准温度采用15.6℃，

（5）环境温度采用建厂地区全年平均温度。

10.  用正、反平衡法计算加热炉的热效率有什么优缺点?

正平衡法：file:///C:\Users\Blackfox\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsFB3A.tmp.jpg

反平衡法：file:///C:\Users\Blackfox\AppData\Local\Temp\ksohtml\wpsFB3B.tmp.jpg

用正平衡法计算热效率时，需定出炉子的热负荷和燃料发热量，如果由于各种原因热负荷误差为1％时，热效率的误差也接近1％（这里假定燃料的发热量是准确的）。但在用反平衡法计算热效率时，由于各种热损失热量占的比例一般为10％～20％，所以即使测定误差为1％，对热效率的影响也仅为0.1％～0.2％。从这点看，计算热效率用反平衡法准确性大，另外，测定也比较方便，故现在采用较多。