会计学第一节管式加热炉的工作(gōngzuò)过程及使用一、管式加热炉的工作过程及作用1、管式加热炉具有其他一些工业炉没有的若干特征：被加热物质在管内流动，故仅限于加热气体或液体，且这些气体或液体通常都是易燃易爆的烃类物质，同锅炉加热水或蒸汽相比，危险更大，操作(cāozuò)条件要苛刻得多；加热方式为直接受火式，加热温度高，传热能力大；只烧液体或气体燃料；长时期连续运转，不间断操作(cāozuò)。2、工作过程(guòchéng)加热炉工作时，燃料经安装在加热炉底部的燃烧器喷入炉内，与空气均匀混合后在炉膛燃烧。产生的火焰及高温烟气温度为1000～1500℃，主要以辐射传热的形式将大部分热量传递给辐射炉管内流动的物料。烟气温度降至800℃左右经辐射室进入对流室。在对流室，高温烟气主要以对流传热的方式将热量传递给对流炉管内流动的物料。烟气温度降至200～300℃后经烟筒排出。3、作用在石油化工工业中被广泛应用，其投资比例一般占装置总投资的10%～14%。管式加热炉的设计、制造(zhìzào)、安装及操作是否先进合理，对生产装置的原料处理量、产品的质量和收率、能耗及生产周期等指标都有重要影响。二、管式加热炉的主要工艺(gōngyì)参数3、加热炉的热效率定义：表示炉子提供的热量(rèliàng)被有效利用的程度，是衡量加热炉燃料消耗及加热炉设计、操作水平高低的主要指标。一般用加热炉有效热负荷与入炉总热量(rèliàng)的比值来表示：整理可得：可知，当加热炉有效热负荷、燃烧低发热值一定时，热效率越高，燃料的消耗就越少，因此，提高加热炉热效率，是减少燃料消耗、节约能源的重要措施。4、过剩空气系数α定义：加热炉燃料燃烧时，实际空气用量与理论空气用量之比称为(chēnɡwéi)过剩空气系数，即：5、辐射室烟气平均温度tg（又称炉膛温度或火墙温度）定义：指烟气离开辐射室进入对流室时的温度，它表征炉膛内烟气温度的高低，是炉子操作中重要的控制指标。6、炉膛体积(tǐjī)热强度qv定义：燃料燃烧放出的总热量与辐射室体积(tǐjī)之比，称为炉膛体积(tǐjī)强度，即：炉膛体积(tǐjī)热强度反映炉膛体积(tǐjī)大小对燃料燃烧的影响：当燃料放热量一定时，qv值若过大，说明炉膛体积(tǐjī)偏小，燃烧空间不够，火焰易舔到炉管；qv值若过小，说明炉膛体积(tǐjī)偏大，温度低，对燃烧及传热也不利。炉膛热强度越大，完成相同的热任务所需的炉子越紧凑。7、炉管表面热强度（1）辐射炉管表面热强度qR:指单位时间内，通过辐射炉管单位表面积所传递(chuándì)的热量，即(2)对流炉管表面热强度qc:指单位时间内，通过对流炉单位表面积所传递(chuándì)的热量，即：炉管表面(biǎomiàn)热强度越大，完成相同热任务所需的传热面积越小，使用的炉管就越少，炉子体积可减小，投资可以降低。应注意的是炉管表面(biǎomiàn)热强度一般指平均值。8、炉管内原料的质量(zhìliàng)流速原料在炉管内的质量(zhìliàng)流速大一些对传热较有利，但也会使炉管压降增大，动力消耗增加。质量(zhìliàng)流速过小对传热不利，原料易沉积结焦，炉管易烧坏。三、管式加热炉的类型(lèixíng)（一）按外形(wàixínɡ)分类2、立式炉（1）底烧横管式炉管布置在两侧壁，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(yīdào)火焰，提高了辐射传热的效果。（2）附墙火焰式这种立式(lìshì)炉炉膛当中有一道火墙，火焰附墙而上，把墙壁烧红，使火墙成为良好的热辐射体，以提高辐射传热的效果。（3）立管立式炉管子改为(ɡǎiwéi)立管，节省了合金钢，同时又保留了立式炉的优点，常用来做大型加热的炉型。（4）无焰燃烧(ránshāo)炉（5）阶梯炉在每级“阶梯”的底部安装一排产生扁平平附墙火焰的燃烧器。所需燃烧器较无焰燃烧炉少，造价也低一些(yīxiē)，还可以烧较轻的燃料油，不过加热的均匀程度和分区调节的特性不及无焰燃烧炉。3、立式(lìshì)圆筒炉（1）螺旋管式虽属于(shǔyú)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绕，易于制造，被加热介质通常宜走一路。（2）纯辐射式和螺旋管式都是最简单，最便宜的炉子。适用于炉子热负荷(fùhè)小，且对热效率无要求的情况。（3）有反射锥的辐射-对流型适合于流体进、出炉温升不大时使用，热效率较螺旋管式及纯辐射式高，但炉膛顶部使用了反射锥，当炉子烧劣质燃料时容易腐蚀损坏，燃烧器的火焰(huǒyàn)尖部