管式加熱爐的基礎(chǔ)知識

管式加熱爐基礎(chǔ)知識

1什么叫燃燒?燃燒的基本條件是什么？

答：燃燒是物質(zhì)相互化合而伴隨發(fā)光、發(fā)熱的過程.我們通常所說的燃燒是指可燃物與

空氣中的氧發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)。可燃物燃燒時(shí)需要有一定的溫度，可燃物開始燃燒時(shí)

所需要的最低溫度叫該物質(zhì)的燃點(diǎn)或著火點(diǎn)。

物質(zhì)燃燒的基本條件：一是可燃物，如燃料油、瓦斯等;二是要有助燃劑，如空氣、

氧氣;三是要有明火或足夠高的溫度。三者缺一就不能發(fā)生燃燒,這就是“燃燒三條件”

或“燃燒三要素”。

2燃燒的主要化學(xué)反應(yīng)是什么？燃燒產(chǎn)物中主要成份是什么？

答:主要化學(xué)反應(yīng)：C+O,fCO,+熱量

2H+0-2H0+*>

S+0fso+熱量

22

燃燒產(chǎn)物（煙氣）中主要成份:二氧化碳（CO）、一氧化碳（CO）、二氧化硫（SO）、

22

水蒸汽（H0）、氮?dú)猓∟）、多余的氧（0）

222

3什么是輻射傳熱、對流傳熱？

答：輻射傳熱是一種由電磁波來傳遞能量的過程，所傳遞的能量叫做輻射能，輻射具有

微粒性（光子）和波動性（電磁波）兩重性質(zhì).對流傳熱是液體或氣體質(zhì)點(diǎn)互相變動位

置的方法將熱量自空間的一部分傳遞到其他部分.

4什么叫管式加熱爐？它有哪些特性？

答：管式加熱爐是石油煉制、石油化工和化學(xué)、化纖工業(yè)中使用的工藝加熱爐，它具有

其它工業(yè)爐所沒有的若干特點(diǎn).其基本特點(diǎn)：具有用耐火材料包圍的燃燒室，利用燃料燃

燒產(chǎn)生的熱量將物質(zhì)加熱的一種設(shè)備.管式加熱爐特性：

1）被加熱物質(zhì)在管內(nèi)流動,故僅限于加熱氣體或液體；

2）加熱方式為直接受火式；

3）只燒液體或氣體燃料；

4）長周期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn),不間斷操作。

5管式加熱爐的工作原理是什么？

答:管式加熱爐的工作原理是：燃料在管式加熱爐的輻射室（極少數(shù)在單獨(dú)的燃燒室）

內(nèi)燃燒，釋放出的熱量主要通過輻射傳熱和對流傳熱傳遞給爐管，再經(jīng)過傳導(dǎo)傳熱和對

流傳熱傳遞給被加熱介質(zhì)，這就是管式加熱爐的工作原理.

6管式加熱爐的主要特點(diǎn)是什么？

答：與煉油裝置的其他設(shè)備相比，管式加熱爐的特殊性在于直接用火焰加熱；與一般工

業(yè)爐相比，管式加熱爐的爐管承受高溫、高壓和介質(zhì)腐蝕；與鍋爐相比，管式加熱爐內(nèi)

的介質(zhì)不是水和蒸汽，而是易燃、易爆、易裂解、易結(jié)焦和腐蝕性較強(qiáng)的油和氣，這就

是管式加熱爐的主要特點(diǎn)。

7管式加熱爐主要由哪幾部分組成？

答:管式加熱爐主要包括爐管、爐管連接件及支承件、鋼結(jié)構(gòu)、爐襯、余熱回收系統(tǒng)、

燃燒器、吹灰器、煙囪、煙囪擋板、各種蝶閥、門類（看火門、人孔門、防爆門、清掃

孔門和裝卸孔門等）和儀表接管（熱電偶套管、測壓管、滅火蒸汽管、氧分析儀接管和

煙氣采樣口接管等）。

8管式加熱爐是如何分類的？

答：按功能可分為：加熱型和加熱一反應(yīng)型兩大類。

加熱型管式爐:常壓爐、減壓爐、各種分儲塔進(jìn)料加熱爐、塔底重沸爐、焦化爐、

重整爐和加氫爐等各種反應(yīng)器（塔）進(jìn)料加熱爐；

加熱一反應(yīng)型管式爐:制氫爐、乙烯裂解爐等。

按主要傳熱方式分為：純對流爐、純輻射爐、輻射一對流型爐和雙面輻射爐。

按爐型可分為:圓筒爐、立式爐和大型箱式爐三大類。

9管式加熱爐按所在裝置分為哪幾類？

答：按所在裝置分類見下表：

表1管式加熱爐按所在裝置分類

裝置管式爐在流程中的位置爐名簡稱特點(diǎn)

常伍塔進(jìn)料加熱爐需壓爐加熱型

常減壓熬悔裝置

減壓塔進(jìn)料加焦?fàn)t減壓爐加熱型

加燃型（有部分裂

延遲焦化裝置焦化塔進(jìn)料加熱爐焦化爐

解、檐合反應(yīng)）

加熱型（有部分裂

減粘裝置減粘反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐M粘爐

解.有合反應(yīng)）

股質(zhì)汽提塔進(jìn)料加熱爐膠質(zhì)加熱爐加熱型

溶劑脫泌育裝置超臨界塔進(jìn)料加熱爐脫新青油闌熱爐加熱型

瀝青汽提塔進(jìn)料加熱爐瀝青爐加熱型

債分誦塔底重沸爐預(yù)分墻里沸爐加熱型

預(yù)加氫進(jìn)料加熱爐預(yù)加氧爐加熱型

汽提塔底而沸爐汽提塔底重沸爐加熱型

里伊-芳標(biāo)抽提聯(lián)合脫戊烷塔底重沸爐脫戊燒塔底重沸爐加熱網(wǎng)

裝置重整反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐（四價(jià)一）（四合一）重整爐加熱型

脫重組分塔底篁海爐脫垂坦分塔底i■沸爐加熱型

二甲茶塔底重沸爐二甲紫塔底串沸爐加熱型

熱載體加熱爐熱栽體爐加熱型

頂加氫進(jìn)料加熱爐預(yù)加氫爐加熱型

預(yù)加氫汽提塔底重梯獷汽提塔底里沸爐加熱型

脫戊燒塔底重沸爐脫戊烷塔底重沸爐加熱型

芳燼聯(lián)合女詈（PX）重整反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐（四合一）（四合一）垂整爐加熱型

岐化反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐歧化加熱爐加熱型

異構(gòu)化反應(yīng)器進(jìn)料加熱爐身杓化加熱爐加熱型

二甲米塔底重沸爐一甲米塔底重沸爐加熱型

加氧反府器進(jìn)料加熱爐加氫反應(yīng)爐加熱型

（各種）加氫.裝置分慵塔進(jìn)料加熱爐外端爐加熱型

塔底重沸爐重沸爐加熱型

■

制敏裝置籍類蒸汽轉(zhuǎn)化爐制氧爐加熱一反應(yīng)型

10加熱爐爐管內(nèi)外受哪些腐蝕影響？

答：1）爐管內(nèi)介質(zhì)的腐蝕：硫腐蝕、環(huán)烷酸腐蝕、氫損傷、氫加硫化氫腐蝕、連多硫酸

腐蝕等；

2）爐管管外介質(zhì)腐蝕:高溫部位的機(jī)腐蝕和低溫部位的露點(diǎn)腐蝕。

11什么叫硫腐蝕？硫腐蝕有哪些形態(tài)？

答：硫含量在0。5%?1.5%之間的稱為含硫原油，硫含量高于1.5%的稱為高硫原油.

硫腐蝕主要取決于介質(zhì)中含硫化物的種類、含量合穩(wěn)定性.參與腐蝕反應(yīng)的有效硫化

物含量（如HS、單質(zhì)硫、硫醇R—SH等活性硫），易分解為HS的硫化物的含量越高，則

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對爐管的腐蝕性越強(qiáng).

從腐蝕形態(tài)分，硫腐蝕可以分為均勻腐蝕、點(diǎn)蝕、縫隙腐蝕、應(yīng)力腐蝕開裂（SCC）、

濕硫化氫引起的氫鼓泡（HB）、氫致開裂（HIC）、含硫化物應(yīng)力腐蝕開裂（SSCC）、應(yīng)力

導(dǎo)向氫致開裂（SOHIC）等。

12什么叫環(huán)烷酸腐蝕？

答：環(huán)烷酸（R-C00H）為原油中各種酸的混合物.其腐蝕形態(tài)為帶銳角邊的蝕坑和蝕槽。

腐蝕能力與溫度密切相關(guān)。220C以下不發(fā)生腐蝕，以后隨溫度的上升腐蝕逐漸增加，在

270℃?280℃之間腐蝕最大，溫度再上升腐蝕又下降。到350℃附近時(shí)腐蝕又急劇上升，

400C以上就沒有腐蝕了。此外，環(huán)烷酸的腐蝕與爐管內(nèi)的介質(zhì)流速有關(guān)，流速增加腐

蝕速率也增加。

13什么是氫損傷？

答：爐前混氫的加氫爐和爐后混油的氫氣加熱爐爐管在高溫高壓下臨氫操作，在此條件

下氫氣可分解為氫原子，氫原子的存在可引起爐管的氫損傷。氫損傷有氫鼓泡、氫脆、

表面脫碳和氫腐蝕（內(nèi)部脫碳）等。為了避免加氫爐管脫碳和微裂，可按納爾遜曲線圖

選擇爐管的材質(zhì).

14什么叫氫加硫化氫腐蝕？

答：爐前混氫的加氫爐和爐后混油的氫氣加熱爐爐管爐管內(nèi)，高溫H+HS的腐蝕，比單

22

獨(dú)的硫化氫或氫的腐蝕更劇烈.其反應(yīng)為：Fe+HS-FeS+H.一般介一質(zhì)內(nèi)硫化氫的克分

子數(shù)濃度大于0.1%時(shí)，已不宜再用低銘鋁鋼，'而采用經(jīng)固灌和穩(wěn)定化處理的TP321或

TP347爐管。

15什么叫多連硫酸腐蝕？

答：連多硫酸（HSO.,x=3、4、5）在停工期間對奧氏體鋼產(chǎn)生應(yīng)力腐蝕開裂。爐前混

2x6

氫的加氫爐和爐后混油的氫氣加熱爐爐管在高溫、高壓、缺氧和缺水的干燥條件下運(yùn)行，

一般不會生成連多硫酸。但運(yùn)行期間要遭受H+HS的腐蝕,生成FeS,停工時(shí)與空氣和水

22

接觸反應(yīng)生成連多硫酸：

FeS+HO+0-HS0

222x6

16什么叫鋼腐蝕？

答：機(jī)在高溫下（649℃以上）才對金屬產(chǎn)生腐蝕，一般爐管外壁溫度都在此溫度以下，

制氫轉(zhuǎn)化爐管的外壁溫度遠(yuǎn)超過此溫度，但通常不燒燃油，因此爐管的鈕腐蝕很少見，爐

管支撐件的機(jī)腐蝕是很常見的.

17什么叫煙氣的露點(diǎn)腐蝕？

答:燃料中的一些雜質(zhì)氯化物、硫化物、氮化物、重金屬作凡）等在燃燒過程生成HCL、

CO,、S0rSO3、NO、等氣體，這些氣體在爐低溫部位冷凝產(chǎn)生酸性腐蝕,這種現(xiàn)象稱為

煙氣的露點(diǎn)腐蝕.煙氣露點(diǎn)腐蝕的常見的部位有加熱爐對流段、爐壁、空氣預(yù)熱器、管道

盲腸等。

18防止煙氣露點(diǎn)腐蝕的措施有哪些？

答:1）采用清潔燃料；2）降低過?？諝庀禂?shù)；3）燃料充分燃燒；

4）提高進(jìn)料溫度使管壁溫度在露點(diǎn)溫度之上（一般露點(diǎn)溫度當(dāng)燃料含硫大于2%取

1500C,管內(nèi)介質(zhì)溫度取1350C,面積足夠的情況下煙氣溫度220（）C.）;

5）提高設(shè)備殼體壁溫（加熱爐90T00￡,FCC再生器180￡）；

6）采用耐腐蝕材料:銀基合金:C—276、C-22、ND鋼，含銅和鋁合金,外涂覆（氟橡膠，

搪瓷，高溫涂料，噴不銹鋼+涂料封閉等）；

7）添加劑:中和/抑制生成硫酸，如MgO,Mg（OH）.不僅中和硫,而且中和V0;

252

8）爐壁用涂料保護(hù)；

9）爐隔熱襯里采用致密材料，防止煙氣竄透；

19加熱爐為什么要分輻射室和對流室？

答：1）加熱爐的輻射室有兩個(gè)作用：一是作燃燒室;二是將燃燒器噴出的火焰、高溫?zé)?/p>

氣及爐墻的輻射傳熱通過爐管傳給介質(zhì)。這種爐子主要是靠輻射室內(nèi)的輻射傳熱，小部

分靠對流室的對流傳熱，這只占整個(gè)傳熱的10%左右。

2）對流室的主要作用是：在對流室內(nèi)的高溫?zé)煔庖詫α鞯姆绞綄崃總鹘o爐管內(nèi)

的介質(zhì)。在對流室內(nèi)也有很小一部分煙氣及爐墻的輻射傳熱.如果一個(gè)加熱爐只有輻射

室而無對流室的話，則排煙溫度提高，造成能源浪費(fèi)，操作費(fèi)用增加，經(jīng)濟(jì)效益降低，

為此,在設(shè)計(jì)加熱爐時(shí),通常都要設(shè)置對流室，以便能充分回收煙氣中的熱量.

20輻射室和對流室的熱負(fù)荷是如何分配的？

答：輻射對流型的加熱爐熱負(fù)荷分配如下.

1）筒形立管式加熱爐：

對流段采用釘頭管或翅片管時(shí)，輻射占70%?80%,對流占20%~30%o

對流段采用非釘頭管或翅片管時(shí)，輻射占70%?75%,對流占25%?30%。

2）臥管立式爐：輻射占70%—75%,對流占25%—30%。

21什么叫圓筒爐？圓筒爐有什么特點(diǎn)？

答:顧名思義，輻射室為圓筒形的管式爐叫圓筒爐，對流室和煙囪布置在輻射室的上部,

燃燒室布置在爐底，向上燒火。輻射室爐管排列有立管和螺旋兩種，對流室爐管一般是

水平布置的。圓筒爐結(jié)構(gòu)簡單，制造安裝方便，投資少，占地少。適用于中小負(fù)荷的管

式爐,一般25MW以下的爐子優(yōu)先選用圓筒爐。

22什么是臥管立式爐？它有哪些特點(diǎn)？

答:立式爐的輻射室為較窄長的矩形，燃燒器布置在爐底，向上燒火.一般在輻射室的上

部切出斜肩，避免煙氣流產(chǎn)生死角，這種爐型稱為臥管立式爐。它的優(yōu)點(diǎn)在于火焰和煙

氣流向與爐管垂直相交，便于將高溫、介質(zhì)易裂解和易結(jié)焦的爐管避開爐內(nèi)高溫區(qū)，因

此特別適用潤滑油型減壓爐、于焦化爐、瀝青爐等。

23什么是大型箱式爐?

答：大型箱式爐是適應(yīng)管式爐熱負(fù)荷的大型化而產(chǎn)生的。其輻射室的外形為箱狀六面體。

輻射爐管可水平布置，但大多是立式布置，也有U形或門形布置的。燃燒器布置有爐底

向上燒火、爐頂向下燒火或端（側(cè)）墻對燒等三種.其最大的特點(diǎn)是充分的利用爐膛空

間，并按“積木組合式”放大，因此特別適用于大型爐。

圖2立式爐圖3箱式

式爐

24爐型選擇的原則是什么？

答：1）熱負(fù)荷小于1MW時(shí)，宜采用純輻射圓筒爐；

2）熱負(fù)荷在1?30MW時(shí)，一般選用輻射一對流型圓筒爐；

3）熱負(fù)大于30MW時(shí)，一般選用立式爐或箱式爐；

4）管內(nèi)介質(zhì)易裂解、易結(jié)焦，或產(chǎn)品品質(zhì)要求高而需避免介質(zhì)局部過熱和裂解時(shí)，

應(yīng)選用臥管（水平管）底燒爐型；

5）管內(nèi)含固體顆粒時(shí),應(yīng)選用臥管立式爐或螺旋管圓筒爐；

6）管內(nèi)介質(zhì)為氣一液兩相流時(shí)，易選用臥管爐；

7）爐管材料價(jià)格昂貴，或因允許壓降小，或介質(zhì)停留時(shí)間短而要求縮短爐管總長度

時(shí)，宜選用單排管雙面輻射爐；

8）介質(zhì)體積流量特別大，允許壓降又特別小時(shí)，宜選用集合管連接、多路并聯(lián)的門

型管或U型管爐型。

25常用的爐管連接件和爐管支承件有哪些？

答：常用的爐管連接件有急彎彎頭、鑄造彎頭、回彎頭、集合管、尾管、法蘭等；常用

的爐管支承件有管板、管架（如圖7）、吊鉤、拉鉤等爐內(nèi)支承件,和固定支座、活動支

座、彈簧吊架等爐外支承件。

26管式加熱爐的爐襯有哪幾種結(jié)構(gòu)？

答：現(xiàn)代管式加熱爐常用的爐襯有三種結(jié)構(gòu)：磚結(jié)構(gòu)、襯里（澆注料）結(jié)構(gòu)和耐火纖維

結(jié)構(gòu)等。

圖7爐管支撐件圖8空氣預(yù)熱系

統(tǒng)

27管式加熱爐的余熱回收系統(tǒng)包括哪些方面？

答：包括余熱鍋爐、空氣預(yù)熱器、鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)、煙風(fēng)道及其調(diào)節(jié)和截?cái)嘤玫y等，

如圖8所示。

28什么叫燃燒器?燃燒器的組成和種類有哪些？

答：燃燒器是一種將燃料和空氣按照所需混合比和流速在湍流條件下集中送入爐內(nèi)，確

保和維持點(diǎn)火及燃燒條件的部件。燃燒器通常由燃料噴嘴、配風(fēng)器和燃燒道三個(gè)部分組

成。燃燒器的種類有燃油燃燒器、燃?xì)馊紵骱陀?氣聯(lián)合燃燒器。

29選用燃燒器的一般原則是什么？

答:考慮到管式爐的燃料來源，工藝要求和爐型特點(diǎn)，選用燃燒器時(shí)注意下列各點(diǎn)：

1）燃燒器應(yīng)與燃料特點(diǎn)相適應(yīng)；

2）燃燒器應(yīng)滿足管式爐的工藝需求；

3）燃燒器應(yīng)與爐型配合；

4）燃燒器應(yīng)滿足節(jié)能和環(huán)保要求。

30什么是吹灰器？吹灰器的種類有哪些？

答:吹灰器是利用噴射蒸汽、空氣或產(chǎn)生超聲波的方法去清掃爐管表面灰塵的一種工具。

吹灰器的種類有蒸汽吹灰器、聲波吹灰器、激波吹灰器等。

31煙囪的作用是什么?煙囪有哪幾種型式？特點(diǎn)是什么？

答：加熱爐的煙囪有兩個(gè)作用:一是降煙氣排入高空，減少地面的污染；二是當(dāng)加熱爐采

用自然通風(fēng)燃燒時(shí)，利用煙囪形成的抽力將外界空氣吸入爐內(nèi)供燃料燃燒。

煙囪按材質(zhì)分為：磚煙囪、鋼筋混凝土煙囪、鋼煙囪三種。磚煙囪較便宜，磚導(dǎo)熱

性較差，壁較厚，內(nèi)外壁溫差較大，設(shè)計(jì)或施工不當(dāng)則易產(chǎn)生裂紋，影響排煙.此外，磚

煙囪不宜在地震烈度較高的地區(qū)使用。鋼筋混凝土煙囪對熱應(yīng)力適應(yīng)性較強(qiáng)，煙囪可高

達(dá)150米以上.鋼煙囪的最大優(yōu)點(diǎn)輕便，抗地震性能較好.當(dāng)煙囪高度低于30米時(shí)，可

以直接放在加熱爐的對流室上部，結(jié)構(gòu)緊湊；鋼煙囪的缺點(diǎn)是易受煙氣腐蝕。

32防爆門有什么作用？

答：加熱爐在正常操作中一般不會發(fā)生爆炸事故的。爐子爆炸事故大部分都是在開工點(diǎn)

火期間發(fā)生的。在未點(diǎn)火前，由于燃料瓦斯閥門關(guān)不嚴(yán);或多次點(diǎn)火未點(diǎn)著，而使?fàn)t膛內(nèi)

有可燃?xì)怏w時(shí)，在點(diǎn)火中就容易發(fā)生爆炸。在這種情況下，爐膛壓力將防爆門推開泄掉

一部分爐內(nèi)壓力，以減輕爐子的損壞.如圖9所示

圖9防爆門圖10看火門

33看火門有什么作用？

答：看火門的作用是用來觀察輻射室內(nèi)燃燒器燃燒的火焰顏色、形狀及長短；止匕外，還

用來對爐管、彎頭、拉鉤、吊鉤、熱電偶、爐墻、爐頂襯里、火盆石專等進(jìn)行觀察，檢查

在運(yùn)行中是否有燒壞或變形等異?，F(xiàn)象。如圖10所示

34什么是火墻溫度?火墻溫度的高低有什么意義？

答：火墻溫度又稱爐膛溫度，是指煙氣離開輻射室的溫度。火墻溫度越高，輻射室吸熱

越多，輻射管的熱強(qiáng)度越大,管壁溫度越高,管內(nèi)油品越容易結(jié)焦。

35加熱爐的重要參數(shù)和指標(biāo)有哪些？

答：重要參數(shù)和指標(biāo)包括熱負(fù)荷、熱效率、輻射室爐管熱強(qiáng)度、爐管內(nèi)介質(zhì)流速、對流

室煙氣流速、輻射室煙氣出口溫度和排煙溫度等。

36什么是燃料的高發(fā)熱值和低發(fā)熱值？二者有何關(guān)系？

答：每千克燃料在燃燒后生成水為液態(tài)時(shí)所放出的熱量叫做燃料的高發(fā)熱值，每千克燃

料在燃燒后生成水為氣態(tài)時(shí)所放出的熱量叫做燃料的低發(fā)熱值，二者之差為燃燒產(chǎn)物中

水的汽化潛熱.

37什么叫做過?？諝庀禂?shù)a?a大有什么害處？

答：進(jìn)入加熱爐內(nèi)的實(shí)際空氣量與理論空氣量的比值叫做過?？諝庀禂?shù)，用a表示.a

越大,說明進(jìn)入爐內(nèi)的空氣越多，排煙量增大，排入大氣中的熱量就越多，這樣就大大

降低了爐子的熱效率。此外，a大還會加劇爐管的氧化腐蝕，提高煙氣的露點(diǎn)溫度，加

大低溫腐蝕范圍，還會促進(jìn)NO,的形成而加劇環(huán)境污染。

38加熱爐偏流有什么危害?如何防止偏流？

答：偏流會使流量小的爐管因超溫過熱而結(jié)焦，甚至燒壞爐管.操作中防止偏流的主要

方法：保持分支流量均勻，在操作中發(fā)生異常時(shí)，流量應(yīng)改手動控制，以保持適當(dāng)?shù)牧?/p>

量，同是要加強(qiáng)對分支流量及壓力的檢查.

39爐膛負(fù)壓過大，或出現(xiàn)正壓該如何解決?

答:爐膛負(fù)壓過大原因是煙道擋板開度太大，這樣會造成空氣大量進(jìn)入爐內(nèi)，熱效率降

低，又易使?fàn)t管氧化剝皮而減少爐管壽命。應(yīng)及時(shí)關(guān)小煙道擋板，使負(fù)壓保持在TO?

-30Pa為好。

出現(xiàn)正壓是煙道擋板開度太小，或檔板卡死以及強(qiáng)制通風(fēng)過程中鼓風(fēng)機(jī)、引風(fēng)機(jī)未協(xié)調(diào)

好而造成的.當(dāng)擋板開度小時(shí)應(yīng)立即開大；卡死應(yīng)聯(lián)系修理；若是鼓風(fēng)機(jī)流量大則應(yīng)關(guān)小

進(jìn)口閥，若引風(fēng)機(jī)入口太小，應(yīng)開大引風(fēng)機(jī)入口閥，調(diào)整爐膛在負(fù)壓下運(yùn)行。

40煙道氣中氯含量過高應(yīng)怎樣處理？

答:煙道氣中氧含量過高是由于爐體堵漏不好,造成外界空氣進(jìn)入爐膛內(nèi)部，風(fēng)門開得過

大以及煙道擋板開度偏大，爐膛負(fù)壓值高，使大量空氣進(jìn)入爐內(nèi)造成煙氣中氧含量過高，

過?？諝庀禂?shù)a增大而造成爐子的熱效率降低。應(yīng)加強(qiáng)爐體的堵漏，及時(shí)調(diào)節(jié)好風(fēng)門、

汽門、油門和檔板（俗稱三門一板），控制合理的過?？諝庀禂?shù)，要控制合理的過?？諝?/p>

系數(shù)還必須建立定期的煙氣采樣分析制度，對數(shù)據(jù)要認(rèn)真分析。

41爐管結(jié)焦的原因及解決辦法？

答：爐管結(jié)焦的原因有：

1）火焰不均勻，使?fàn)t膛溫度不均勻，造成爐管局部過熱；

2）進(jìn)料量變化太大或進(jìn)料中斷等；

3）火焰舔爐管，造成局部過熱。

解決辦法有：

1）持爐膛溫度均勻，不出現(xiàn)偏燒現(xiàn)象；

2）保持進(jìn)料穩(wěn)定，各路流量均勻，如發(fā)生進(jìn)料中斷應(yīng)及時(shí)熄火；

3）調(diào)節(jié)火焰,使火焰穩(wěn)定、成形、不舔爐管。

42加熱爐回火的現(xiàn)象及原因是什么?應(yīng)該怎樣預(yù)防？

答：現(xiàn)象：爐膛內(nèi)產(chǎn)生正壓，防爆門頂開，火焰噴出爐膛，回火傷人或爐膛內(nèi)發(fā)生爆炸

而造成設(shè)備的損壞.

原因：

1）燃料油大量噴入爐內(nèi)或瓦斯大量帶油；

2）煙道檔板開度過小，降低了爐子抽力，使煙氣排不出去；

3）爐子超負(fù)荷運(yùn)行，煙氣來不及排放；

4）開工時(shí)點(diǎn)火發(fā)生回火，主要是瓦斯閥門不嚴(yán)，使瓦斯串入爐內(nèi)，或因一次點(diǎn)不著，

再次點(diǎn)火前如爐膛吹掃不凈，造成爐膛爆炸回火。

預(yù)防措施：

1）嚴(yán)禁燃料在點(diǎn)燃前大量進(jìn)入爐內(nèi)，瓦斯嚴(yán)禁帶油；

2）搞清煙道檔板的實(shí)際位置，嚴(yán)防在調(diào)節(jié)煙道檔板時(shí)將檔板關(guān)死或關(guān)得太?。?/p>

3）不能超負(fù)荷運(yùn)行，應(yīng)使?fàn)t內(nèi)始終保持負(fù)壓操作；

4）加強(qiáng)設(shè)備管理，瓦斯閥門不嚴(yán)的要及時(shí)更換修理；

5）開工點(diǎn)火前應(yīng)注意檢查瓦斯和燃料油的閥門是否嚴(yán)密，每次點(diǎn)火前必須將爐膛

內(nèi)的可燃?xì)怏w用蒸汽吹掃干凈。

43管式加熱爐開工前應(yīng)做哪些準(zhǔn)備？

答：1）整個(gè)管式爐及其相關(guān)工程均已交工并經(jīng)驗(yàn)收合格。

2）定開工方案并報(bào)有關(guān)部門審批.

3）進(jìn)行全面檢查，包括燃燒器檢查、煙風(fēng)道系統(tǒng)檢查、盤管系統(tǒng)檢查、儀表系統(tǒng)檢

查、轉(zhuǎn)動機(jī)械檢查、環(huán)境檢查、消防檢查等。

44什么叫“三門一板”？

答：“三門”是指油門、汽門、風(fēng)門，“一板”是指煙道擋板.油門用來調(diào)節(jié)燃燒器的

燃料量大小。汽門是指調(diào)節(jié)油的霧化程度的閥門.風(fēng)門是調(diào)節(jié)燃料燃燒所需空氣量的閥

門。煙道擋板是裝在煙道或煙囪中可調(diào)節(jié)開度的隔板，用來控制爐膛負(fù)壓的大小.“三

門一板”的調(diào)節(jié)最能體現(xiàn)加熱爐的操作水平，整個(gè)加熱爐的現(xiàn)場操作都是通過“三門一

板”來完成的。

45什么叫做烘爐?烘爐的目的是什么？

答：所謂烘爐就是加熱爐在制造安裝完畢后或檢修完成后，在投入使用前先進(jìn)行點(diǎn)火烘

干的過程。烘爐的目的：

1）了緩慢除去爐墻堆砌過程中積存的水分，并使耐火膠泥得到充分的燒結(jié)，否則不經(jīng)

過烘爐，開工時(shí)爐溫上升很快，水分急劇蒸發(fā)，會造成磚縫膨脹裂紋，耐火膠泥脫落，

甚至?xí)斐蔂t墻倒塌。

2）對瓦斯系統(tǒng)、工藝管線設(shè)備、部件、儀表自動控制系統(tǒng)進(jìn)行熱負(fù)荷試運(yùn)。

3）考驗(yàn)爐體及部件在熱狀態(tài)下的性能.

4）考核加熱爐火嘴的使用效果。

46煙囪冒黑煙的原因及處理辦法是什么：

答：原因：1）爐管燒穿.2）儀表失靈，燃料油控制閥全開。3）瓦斯帶油。4）霧化蒸

汽壓力突然下降。5）煙囪擋板、一、二次風(fēng)門及蝶閥開度不合適，造成缺空氣，使燃料

燃燒不完全.6）爐進(jìn)料量突然增加。

處理方法：

1）爐管燒穿，如果不大，則按正常停工處理；如嚴(yán)重?zé)?，則按緊急停工處理

2）儀表控制失靈，應(yīng)立即改為手動控制

3）如果瓦斯帶油，應(yīng)及時(shí)與有關(guān)單位聯(lián)系處理

4）在霧化蒸汽的壓力下降后，應(yīng)調(diào)整噴嘴燃料油的壓力,使油達(dá)到良好的霧化

5）根據(jù)燃燒的情況，調(diào)節(jié)煙囪擋板、風(fēng)門及蝶閥的開度

6）提降量要緩慢控制

47如何判斷加熱爐操作的好壞？

答：加熱爐操作好壞，按照以下幾個(gè)方面來鑒別：

1）介質(zhì)總出口溫度在工藝指標(biāo)范圍內(nèi)；

2）各路介質(zhì)流量及溫度必須均勻；

3）各路爐管受熱均勻,管內(nèi)不結(jié)焦；

4）燃料消耗低，熱效率高；

5）爐膛溫度在工藝指標(biāo)范圍內(nèi)；

6）輻射室出口負(fù)壓在-20^40PA之間；

7）火焰的顏色為橘黃色，火焰成形穩(wěn)定；

8）爐子煙囪不冒黑煙。

圖11火焰情況

48火焰過長、過短的原因是什么？

答：火焰過長是由于霧化蒸汽量小或油量大、通風(fēng)量小而造成的.應(yīng)適當(dāng)開大霧化蒸汽

或關(guān)小油門，加大通風(fēng)量來解決。若因處理量加大而造成火焰過長時(shí)，就應(yīng)增加點(diǎn)燃火

嘴的數(shù)目，火焰過短是由于霧化蒸汽量大或油量小，通風(fēng)量過大而造成，應(yīng)適當(dāng)關(guān)小霧

化蒸汽或開大油門，關(guān)小風(fēng)門來解決。若因處理量降低而造成火焰過短時(shí)就應(yīng)減少點(diǎn)燃

火嘴的數(shù)目。

49火焰顏色發(fā)紅或發(fā)白的原因是什么？

答:火焰發(fā)紅是由于霧化蒸汽量小，或通風(fēng)量不夠而造成的。應(yīng)適當(dāng)開大霧化蒸汽和調(diào)

節(jié)風(fēng)門。若因煙囪抽力不夠時(shí)可適當(dāng)調(diào)節(jié)煙囪擋板?；鹧姘l(fā)白是由于霧化蒸汽量過大或

油量過小、風(fēng)門過大造成的，應(yīng)適當(dāng)關(guān)小霧化蒸汽或開大油量，關(guān)小風(fēng)門。

50火焰發(fā)生回火或縮頭的原因是什么？

答：由于霧化蒸汽中帶水，油中帶水，霧化蒸汽量過大或者油溫過低，爐膛溫度過低。

油壓、汽壓過低且波動不穩(wěn)而造成的。應(yīng)加溫脫水提高和穩(wěn)定油壓、汽壓.回火是由于

爐膛內(nèi)有可燃?xì)怏w存在或者煙囪擋板，使?fàn)t膛成正壓。有時(shí)點(diǎn)火時(shí)油門開得過猛進(jìn)入爐

內(nèi)不能燃燒完全也能造成回火。一般應(yīng)當(dāng)在點(diǎn)火前向爐膛內(nèi)吹蒸汽，除可燃?xì)怏w,調(diào)節(jié)煙

囪擋板，直至煙囪冒蒸汽再細(xì)開慢開油門.對于瓦斯火嘴回火多，是由于瓦斯壓力過低

或者一次風(fēng)門開的過大而造成,就應(yīng)關(guān)小一次風(fēng)門.

51什么是頂燒爐？

答：制氫轉(zhuǎn)化爐（如圖12所示）是制氫裝置的關(guān)鍵設(shè)備，大

多采用頂燒爐，其輻射室為箱式結(jié)構(gòu)，燃燒器布置在爐頂，一

排燃燒器，一排爐管順序布置.制氫轉(zhuǎn)化爐的操作條件是最苛

刻的，轉(zhuǎn)化管系統(tǒng)都是高銘銀合金材料，因此采用單排管雙面

輻射型爐，可以避免局部過熱，使?fàn)t管周向和軸向溫度分布均

勻，提高爐管的利用率。實(shí)際上，制氫轉(zhuǎn)化爐是一個(gè)多管并流

的外加熱式反應(yīng)器，爐管內(nèi)裝有催化劑，管內(nèi)介質(zhì)一邊吸熱，

一邊進(jìn)行著復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。

圖12制

氫頂燒爐

52轉(zhuǎn)化管管系結(jié)構(gòu)有哪些,各有什么特點(diǎn)？

答：制氫爐轉(zhuǎn)化管管系一般采用單管型，包括轉(zhuǎn)化管、上下尾管、上下集合管等轉(zhuǎn)化管

在爐膛內(nèi)為加熱段，爐膛外為伸出段，管內(nèi)設(shè)置有支持催化劑的傘型托架，兩端設(shè)置有

法蘭和法蘭蓋，以便裝卸催化劑.轉(zhuǎn)化爐管有冷底和熱底兩種結(jié)構(gòu)。冷底即轉(zhuǎn)化管下端

伸出爐底（如圖13所示），但伸出部分不被加熱，雖然多用一段合金鋼，熱損失也較大,

但便于催化劑的卸出。熱底結(jié)構(gòu)即轉(zhuǎn)化爐管下端不伸出爐底，可以節(jié)省一段昂貴的合金

鋼，熱損失較少，但催化劑不能從爐底卸出，只能從頂部吸出。

53冷底結(jié)構(gòu)包括哪幾種形式？

答：冷底結(jié)構(gòu)有上支撐、下支撐、上下支撐三種型式。

上支撐一般是在轉(zhuǎn)化爐管的上端焊兩個(gè)支耳，將轉(zhuǎn)化爐管懸掛在爐頂橫梁上，轉(zhuǎn)化

管受熱后向下膨脹，其位移和膨脹力作用在下尾管上，這對下尾管及其連接件是很不利

的.

下支撐是在轉(zhuǎn)化爐管的下端焊兩個(gè)支耳（如圖14所示），將轉(zhuǎn)化管座落在爐底橫梁

上，轉(zhuǎn)化管受熱后向上膨脹，其位移和膨脹力作用在溫度較低的上尾管上，這是有利的，

但轉(zhuǎn)化管要承受較大的熱應(yīng)力，如果在下支撐的同時(shí)，在轉(zhuǎn)化管的上部再設(shè)置彈簧吊架

牽引（如圖15所示），在熱狀態(tài)下仍由彈簧吊架承受轉(zhuǎn)化管和催化劑重量的一部分或全

部，從而減少轉(zhuǎn)化管承受的附加應(yīng)力，這對減輕轉(zhuǎn)化管的受力狀態(tài)很有利。

圖13伸出爐底的轉(zhuǎn)化管圖14下支撐結(jié)構(gòu)圖15彈簧

吊架

上下支撐方式是想兼有上下支撐的優(yōu)點(diǎn)：冷態(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)化管和催化劑的重量由設(shè)置在

爐頂?shù)膹椈傻跫艹惺埽D(zhuǎn)化管下支耳或法蘭離開支座一定距離，轉(zhuǎn)化管受熱時(shí)先向下膨

脹,到下支耳或法蘭與下支座接觸后，轉(zhuǎn)化管向上膨脹,最后爐頂彈簧還能承受轉(zhuǎn)化管及

催化劑重量的一部分，這種結(jié)構(gòu)將其位移和膨脹力由上下尾管分擔(dān)。

54熱底結(jié)構(gòu)有哪些形式？

答：熱底結(jié)構(gòu)一般為下支撐，轉(zhuǎn)化管支撐在爐底的支座上，僅下尾管伸出爐底與下集合

管連接（如圖16所示），以補(bǔ)償集合管膨脹。轉(zhuǎn)化管向上膨脹，其位移與膨脹力由溫度

較低的上尾管承擔(dān)，這是有利的，但轉(zhuǎn)化管承受是熱應(yīng)力較大，當(dāng)然也可以在轉(zhuǎn)化管上

部設(shè)置彈簧吊架牽引以減少其壓應(yīng)力。

圖16熱底結(jié)構(gòu)

管

55集合管的結(jié)構(gòu)有哪幾種？

答：由于工藝介質(zhì)進(jìn)口溫度較低，上集合管的直徑一般較小，材料較低。為了解決熱補(bǔ)

償問題，一