摘要：加热炉管道由于气温度较高和其特殊性，管道布置有较高要求。管式加热炉是石油化工厂主要工艺设备之一，其作用是将炉管中通过的物料加热至所需温度，然后进入下一工艺设备进行分馏、裂解或反应等。热源来自燃烧气体或液体燃料。常用的管式加热炉按其外形结构型式分为圆筒型加热炉、卧管立式加热炉、立管立式加热炉等。管式加热炉一般由辐射段和对流段组成。在辐射段内，高温烟气主要以辐射的方式将热量传给辐射管。烟气上升进入对流段，在对流段中，烟气主要以对流的方式将热量传递给对流管。 关键词：管式加热炉；加热炉进出口管道；油气联合喷嘴的管道设计 1、加热炉管道布置的一般要求
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加热炉管道由于其温度较高和其特殊性，管道布置有较高要求。加热炉的管道布置随加热炉的炉型不同而异。下面先说说加热炉管道布置设计的一般要求：（1）转油线应以最高温度（如烧焦温度）计算热补偿量，并利用管道的自然补偿来吸收其热膨胀量。（2）加热炉的进料管道应保持各路流量均匀，对于全液相进料管道，一般各路都设有流量调节阀调节各路
流量，否则应对称布置管道，必须采用对称设计，以保证各路压降相同。（3）在布置加热炉的管道时，应对加热炉进出口管道、燃料系统管道、吹灰器管道、蒸汽灭火管道等统一考虑。（4）加热炉的管道要易于检查和维护，燃烧喷嘴和管道（包括燃料油、燃料气和雾化蒸汽）要易于拆卸；燃料油和燃料气的调节阀要安装在地面易于观察和维修之处。 2、加热炉的进出口管道布置
对于不同结构型式的加热炉来说，其进出口的工艺管道（进料线和出料线）布置原则基本相似：进出口管道均应对称布置（尤其汽液两相流动时，仪表不能计量、阀门不能调节）且不应有大的压力损失，主管必须由足够大的截面。
2.1加热炉的进口管道
加热炉的进口管道的温度一般在350℃左右。以四路进料为例，为使流体均匀分配，先将单根进料管分为两路，每路再分成流量相同的两路。要保证每路上的阀门个数、直管长度、弯头个数必须相同。进料管道的对称布置对原料油的充分混合、均匀加热起着关键的作用。为使流量分配均匀，除对称式布置管道外，在各分、集合管及支管上设控制阀（一般指液相进料管），并设置温度计校核加热状态。
2.2加热炉的出口管道
加热炉出口转油线是装置生产中的重要管道之一。它的操作条件比较苛刻，如操作温度可达400~500℃；管内流速有的可达60~70m/s；有的加热炉出口转油线为多路操作。设计管道时，应满足各路管内介质流量均匀分配的要求；有的加热炉出口转油线内的介质为气、液两相流，当管内介质流动为块状流时，管道易产生振动。因此，设计管道支架时，应满足管道振动时的抗震要求。
综上所述，设计加热炉出口转油线时，应考虑管道的热补偿、管道的应力、管道的材质、管道的振动，管道的支架等因素。另外，还应满足多路管内介质均匀流动以及转油线的维护和检修的要求。下面就一个典型的例子来进行说明。延迟焦化加热炉出口转油线的设计：延迟焦化是将重质油在管式加热炉中加热，采用较高的流速及较高的热强度，使油品在加热炉中短时间内达到焦化反应所需的温度，同时迅速离开加热炉，进入焦炭塔，使焦化反应不在加热炉中进行，加热炉辐射管出口温度一般控制在495~505℃。加热炉出口管采用法兰连接的主要原因是为了便于清除管内的焦质。直管段的长度一般为1.5～2m左右，两端为法兰连接，法兰密封面一般选用梯形槽式，垫片采用八角形垫圈。两相流的进
mide-277口管道和出口管道都必须对称布置管道，从第一次分开到最后汇合，各路的压降应当相同。
3、加热炉的燃料系统管道灰板纸
工程仿真3.1燃料油管道的设计
（1）为了在负荷波动时，仍然保证稳定的供给各加热炉的喷嘴燃料油，供油量应比用油量大2~3倍。因此，燃料油系统管道要设循环管，燃料油管道引自主管架，绕加热炉一周再返回主管架，在主管架上有燃料油来回的管道。在喷嘴的燃料油管由燃料油主管的侧面或下部引出。（2）为了防止机械杂质磨损泵叶轮和堵塞喷嘴，应在燃料油管道的适当位置设置过滤器。过滤网的规格应视燃料油泵的类型及喷嘴的最小流通截面而定。（3）为了保证喷嘴有良好的雾化效果，燃料油在喷嘴前的粘度应小于喷嘴要求的粘度。另外燃料油系统的管道上都应伴热，以防散热后燃料油粘度升高。（4）通向喷嘴的燃料油支管应在靠近主管的地方设置阀门，应采用截止阀或球阀，以便调节，并接扫线蒸汽，以便在个别喷嘴停运时将支管内的燃料油全部扫尽。
3.2燃料气管道的设计
（1）燃料气要设分配主管，使每个喷嘴的燃料气都能均匀分布；燃料气支管有由分配主管上部引出，以保证进喷嘴的燃料气不携带水或凝缩油，在燃料气分配主管末端装有DN20的排液阀，以便试运冲洗及停工扫线后排液，以及开工时取样分析管道内的氧含量。排液管上应设两道排液阀以免泄漏，该阀门在地面或平台上操作。燃料气切断总阀应设在距加热炉的15m以外。（2）在燃料气管道上设置阻火器，就可以阻止火焰蔓延，阻火器按作用原理可分为干式阻火器和安全水封两种。阻火器应尽可能靠近喷嘴的地方设置，阻火器距喷嘴的距离不应大于12m。这样，阻火器就不至于处在严重的爆炸条件下，使用寿命可以延长。（3）燃料气管道上的操作阀最好采用带有刻度的旋塞阀。它可以对阀门的开度一目了然。各种管道上的切断阀可采用闸阀，应尽可能接近主管。以防止该阀门以上至燃料油、雾化蒸汽主管那段管道中留下冷油和凝结冰，在下一次开工时不好点燃或发生淌流现象，但这道阀门也不允许装的太高，要考虑到可操作性。（4）为保证燃料气不带凝液，应设燃料气分液罐，分液罐出口至喷嘴的燃料气管道加伴热保温。
3.3雾化用蒸汽管道
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雾化蒸汽管道由分配主管上部引出，以防止冷凝水带入喷嘴，影响燃料油的雾化。雾化蒸汽管道上的操作阀应采用截止阀或球阀，以便调节。
4、蒸汽分配管
加热炉区所需要工作蒸汽主要是供给喷嘴雾化、炉体灭火、吹灰器吹灰、消防、吹扫和管道伴热。这些部位所需要的蒸汽，可从蒸汽分配管上接出。蒸汽分配管的汽源来自装置中的蒸汽总管。按照操作情况，可将上述部位所需要的蒸汽分别引自二组蒸汽分配管：一组为蒸汽分配管：一组为炉体灭火蒸汽分配管，也可以组合为一组蒸汽分配管。（1）蒸汽分配管一般水平布置在地面上，其管中心标高距地面约500mm，两端设有支架，用管卡卡住，蒸汽分配管的底部应设置疏水阀。（2）炉体灭火蒸汽分配管是由装置新鲜蒸汽管上引出的一根专用管道，管道上的总阀应是常开着的。接至加热炉的炉膛及回弯头箱内的灭火蒸汽均应从蒸汽分配管上引出。蒸汽分配管距加热炉不宜小于7.5m，为的是当加热炉着火时，人能安全地去开启那些阀门进行灭火操作。各灭火蒸汽管上的阀门的出口到炉体之间的管道上可不保温。各灭火蒸汽管上的阀门的下游管上，在紧靠阀门处宜设泄放孔，以便及时排掉管中的凝结水，泄放孔方位应布置在阀门手轮反方向180℃的位置上，泄放孔为φ6mm。
结语：以上就加热炉的管道布置进行了简单的设计说明，我们知道不同的装置、不同的工
况对管道的布置有着不同的要求，这要求我们设计要有针对性，不可千篇一律，要不断的进行总结，完善我们的设计，使其更加合理。
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