石(shi)油化工(gong)行業(ye)中使(shi)用的(de)加(jia)熱爐(lu),是一(yi)個在(zai)鋼板(ban)外(wai)殼里(li)面(mian)砌筑(zhu)耐火絕熱材料的(de)燃(ran)燒室,燃(ran)料在(zai)燃(ran)燒室內(nei)燃(ran)燒,產生(sheng)的(de)熱量(liang)用以加(jia)熱排列在(zai)燃(ran)燒室內(nei)鋼管(guan)里(li)的(de)原料,通常稱這種形式(shi)的(de)加(jia)熱裝置(zhi)為管(guan)式(shi)加(jia)熱爐(lu),是工(gong)業(ye)裝置(zhi)主要工(gong)藝設(she)備之(zhi)一(yi),例如,在(zai)乙(yi)烯裝置(zhi),裂解爐(lu)投資占(zhan)全裝置(zhi)設(she)備總投資的(de)1/3,能耗占(zhan)裝置(zhi)總能耗的(de)50%~60%。
爐子(zi)的作用(yong)是(shi)將通過的物料加(jia)熱至(zhi)所需(xu)溫度(du),然后進(jin)入下一(yi)工藝設備(bei)進(jin)行分餾(liu)、裂解(jie)或(huo)反應等,也可作為熱介質(zhi)系統。
加熱(re)(re)(re)爐(lu)一般是(shi)利用(yong)燃氣(qi)或(huo)燃油,在(zai)爐(lu)膛(tang)中(zhong)燃燒釋放熱(re)(re)(re)量作(zuo)為(wei)(wei)熱(re)(re)(re)源,由(you)燃燒產生(sheng)的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)溫(wen)氣(qi)體(ti)傳送(song)給(gei)爐(lu)管(guan)內的(de)(de)(de)流體(ti),加熱(re)(re)(re)爐(lu)一般由(you)輻射段(duan)和對(dui)流段(duan)組成。在(zai)輻射段(duan)內,高(gao)(gao)(gao)溫(wen)煙氣(qi)主要以(yi)輻射的(de)(de)(de)方式(shi)將(jiang)熱(re)(re)(re)量傳給(gei)輻射管(guan)。煙氣(qi)上升進入對(dui)流段(duan),在(zai)對(dui)流段(duan)中(zhong)煙氣(qi)主要以(yi)對(dui)流的(de)(de)(de)方式(shi)將(jiang)熱(re)(re)(re)量傳給(gei)對(dui)流管(guan)。為(wei)(wei)了提(ti)高(gao)(gao)(gao)加熱(re)(re)(re)爐(lu)的(de)(de)(de)熱(re)(re)(re)效率,普遍采(cai)(cai)用(yong)余熱(re)(re)(re)回收系統,并采(cai)(cai)用(yong)集中(zhong)排煙的(de)(de)(de)高(gao)(gao)(gao)煙囪以(yi)減少環境污染。圖8.1所(suo)示(shi)為(wei)(wei)物料加熱(re)(re)(re)一般流程。例(li)如,乙(yi)烯生(sheng)產裝(zhuang)置中(zhong)的(de)(de)(de)裂解爐(lu)是(shi)將(jiang)石腦油或(huo)輕柴油和一定比例(li)的(de)(de)(de)蒸(zheng)汽在(zai)爐(lu)管(guan)內從600℃迅速(su)加熱(re)(re)(re)到800℃左右,在(zai)短(duan)時間內完成裂解反應。

石油化工(gong)裝(zhuang)置中,有許多裝(zhuang)置需要加(jia)熱爐(嚴格地說,應該叫(jiao)“火焰加(jia)熱爐”)。按照(zhao)加(jia)熱爐的(de)不同(tong)屬性及功用(yong)等(deng),工(gong)程上從不同(tong)的(de)角度對加(jia)熱爐進行分(fen)(fen)類。首先,從基本定義的(de)屬性上分(fen)(fen),可分(fen)(fen)為(wei)兩大類:管式(shi)(shi)爐和非管式(shi)(shi)爐。
管式(shi)爐(lu)(lu),就(jiu)是爐(lu)(lu)內有爐(lu)(lu)管的(de)加熱爐(lu)(lu)。石油化工裝置的(de)絕大(da)多數(shu)爐(lu)(lu)子是管式(shi)爐(lu)(lu)。
非管(guan)式爐(lu),爐(lu)膛(tang)內沒有爐(lu)管(guan),用于特殊的功用。例如(ru),催化(hua)裂化(hua)裝置(zhi)用的輔助燃燒室,硫黃裝置(zhi)用的制硫爐(lu)、焚燒爐(lu)等。這類爐(lu)子的外形、安(an)裝方式以及筒體的設計制造,與臥式容器極其相似,因(yin)此,也稱為臥式爐(lu)。

