【正文】 油品用來預(yù)熱空氣。） 降低排煙溫度的主要措施有以下幾種： 1）減小末端溫差，即減小排煙溫度與被加熱介質(zhì)入對流室溫度之差。當(dāng)加熱爐熱效率較高（如90%）時，排煙損失占總損失的70%～80%，當(dāng)加熱爐熱效率較低（如70%）時，排煙損失占總損失的比例高達(dá)90%以上，因此，降低排煙溫度是提高加熱爐熱效率的主要措施。六、提高加熱爐熱效率的措施措施一：降低排煙溫度。目前，國內(nèi)管式加熱爐常用的熱效率測試儀中分析煙氣成分的儀表有：氧化鋯測氧儀、磁導(dǎo)式氧分析儀和二氧化碳測定儀。而操作測定則比較簡單，它只測量反平衡計算式中涉及的各參數(shù)，一般只對煙氣離開體系時的組成和溫度進(jìn)行分析和測量，用反平衡法計算出熱效率或用連續(xù)測定儀直接顯示出熱效率，以作為調(diào)節(jié)操作參數(shù)的依據(jù)。五、加熱爐熱效率測試方法管式加熱爐熱效率的測定有標(biāo)定測定和操作測定兩種。兩段連續(xù)書寫，相互銜接。第一段用漢語拼音字母代表被加熱介質(zhì)的種類，見表2；第二段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示盤管或爐管設(shè)計壓力為若干Mpa；火筒式直接加熱爐第二段不表示。兩段連續(xù)書寫，相互銜接。4）油田加熱爐的型號油田加熱爐產(chǎn)品型號由三部分組成，各部分之間用短橫線相連。3）按燃料種類可分為：燃?xì)饧訜釥t、燃油加熱爐、燃油燃?xì)饧訜釥t。管式直接加熱爐（立式圓筒、臥式圓筒、臥式異形）、火筒式加熱爐（火筒式直接加熱爐、火筒式間接加熱爐）兩大類。在設(shè)計加熱爐時，應(yīng)在經(jīng)濟(jì)合理的范圍內(nèi)力求提高流速。其結(jié)果，介質(zhì)越容易結(jié)焦，爐管越容易損壞。從保證加熱爐長周期安全運(yùn)轉(zhuǎn)考慮，一般加熱爐將這個溫度控制在850℃以下。但火墻溫度過高，則意味著火焰太猛烈，容易燒壞爐管、管板等?；饓囟龋t膛溫度）指煙氣離開輻射室進(jìn)入對流室時的溫度，它表征爐膛內(nèi)煙氣溫度的高低，是加熱爐操作中的重要指標(biāo)。管內(nèi)：介質(zhì)的流速越大，內(nèi)膜傳熱系數(shù)越高；介質(zhì)的粘度越小，內(nèi)膜傳熱系數(shù)也越高。對流表面熱強(qiáng)度是根據(jù)管內(nèi)和管外的各種數(shù)據(jù)計算出來的，與對流傳熱系數(shù)的關(guān)系較大。它表示輻射爐管傳熱強(qiáng)度的大小，與管內(nèi)介質(zhì)的特性、流速、爐管材質(zhì)、爐管尺寸、爐管的排列方式等因素有關(guān)。因此，爐膛體積熱強(qiáng)度不允許過大，一般控制在燃油時小于125 KW/m3，燃?xì)鈺r小于165KW/m3。爐膛體積發(fā)熱強(qiáng)度燃料燃燒的總發(fā)熱量除以爐膛體積，稱之為爐膛體積發(fā)熱強(qiáng)度，簡稱為體積熱強(qiáng)度，它表示單位體積的爐膛在單位時間內(nèi)燃料燃燒所發(fā)出的熱量，一般用KW/m3為單位。熱效率是衡量燃料消耗、評價爐子設(shè)計和操作水平的重要指標(biāo)。熱效率加熱爐輸出有效熱量與供給熱量之比的百分?jǐn)?shù)叫熱效率。二、管式加熱爐的主要技術(shù)參數(shù) 熱負(fù)荷單位時間內(nèi)向爐管內(nèi)被加熱介質(zhì)傳遞熱量的能力稱為熱負(fù)荷，一般用KW表示。在原油和天然氣長輸管道中，通過加熱爐對原油和天然氣進(jìn)行加熱，以滿足原油和天然氣長距離輸送的要求。加 熱 爐 及 換 熱 器培訓(xùn)講義2011年4月目 錄第一部分 加熱爐基本知識 2一、概述 2二、管式加熱爐的主要技術(shù)參數(shù) 3三、油田用加熱爐的爐型及表示方法 4四、管式加熱爐設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 5五、加熱爐熱效率測試方法 6六、提高加熱爐熱效率的措施 6七、加熱爐的吹灰控制 9第二部分 管式直接加熱爐簡介 10一、管式直接加熱爐的原理、性能特點(diǎn)、遵守的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范及應(yīng)用 10二、管式直接加熱爐結(jié)構(gòu)形式及特點(diǎn) 11三、管式加熱爐的運(yùn)行與操作 14四、管式加熱爐故障處理 17五、管式加熱爐的維護(hù)與保養(yǎng) 19第三部分 水套加熱爐簡介 21一、水套加熱爐的工藝原理、性能特點(diǎn)及遵守的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范 21二、水套加熱爐結(jié)構(gòu)形式描述 22三、水套加熱爐運(yùn)行注意事項 23五、U形管式換熱器簡介 24一、U形管式換熱器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、設(shè)計規(guī)范及型號表示 24二、換熱器的維護(hù)和檢修 26第一部分 加熱爐基本知識一、概述油田和長輸管線加熱爐(以下簡稱油田加熱爐)系指用火焰加熱原油、天然氣、水及其混合物等介質(zhì)的專用設(shè)備，是油、氣生產(chǎn)和輸送中廣泛使用的設(shè)備。在油、氣田的集油站、集氣站和聯(lián)合站等站(庫)內(nèi)，加熱爐對原油、井產(chǎn)物、生產(chǎn)用水和天然氣等介質(zhì)進(jìn)行加熱，以滿足油氣集輸處理工藝的要求。應(yīng)該指出，油氣田和長輸管線用加熱爐，其對介質(zhì)進(jìn)行加熱所要求達(dá)到的溫度都不高，一般只幾十度，且介質(zhì)無化學(xué)變化，這是與石油煉制、石油化工所用加熱爐不同之點(diǎn)。它表示加熱爐生產(chǎn)能力的大小。它表示向爐子提供的能量被有效利用的程度，可用公式表示為η=被加熱介質(zhì)吸收的有效能量/ 供給爐子的能量。早期加熱爐的熱效率只有60%～70%，最近已達(dá)到85%～88%，最新的技術(shù)水平已接近92%左右。爐膛大小對燃料燃燒的穩(wěn)定性有較大影響，如果爐膛體積過小，則燃燒的空間不夠，火焰容易舔燒爐管，爐膛溫度也高，不利于長周期安全運(yùn)行。輻射表面熱強(qiáng)度輻射爐管每單位表面積在單位時間內(nèi)所傳遞的熱量稱之為爐管的輻射表面熱強(qiáng)度，單位常為W/m2。對流表面熱強(qiáng)度含義同輻射熱強(qiáng)度一樣，單位也為W/m2，但它是對對流室而言。管外：煙氣流速越大，外膜傳熱系數(shù)越高；對流平均煙氣溫度越高，外膜傳熱系數(shù)也越高；對流管外徑越小，外膜傳熱系數(shù)也越高。當(dāng)管內(nèi)為液體，控制總傳熱系數(shù)的主要因素還是管外條件，管內(nèi)條件影響不大?；饓囟雀撸f明輻射室傳熱強(qiáng)度大。此外，進(jìn)入對流室的煙氣溫度也會越高，對流爐管也容易燒壞。管內(nèi)流速流體在爐管內(nèi)的流速越低，則邊界層越厚，傳熱系數(shù)越小，管壁溫度越高，介質(zhì)在爐內(nèi)停留的時間也越長。但流速太高又會增加爐管內(nèi)的壓降，增加了系統(tǒng)管路的動力消耗。三、油田用加熱爐的爐型及表示方法油田和長輸管線用的加熱爐型式主要按基本結(jié)構(gòu)、被加熱介質(zhì)種類和燃料種類進(jìn)行分類：1）按基本結(jié)構(gòu)分可分為兩大類，即火簡式加熱爐和管式加熱爐。2）按被加熱介質(zhì)的種類可分為：原油加熱爐、井產(chǎn)物加熱爐、生產(chǎn)用水加熱爐、天然氣加熱爐。另外，按照加熱爐中被加熱介質(zhì)的加熱方式可分為：直接加熱爐（含管式直接加熱爐、火筒加熱爐）和間接加熱爐（熱媒間接加熱爐、水套加熱爐、真空加熱爐）。型號的第一部分表示加熱爐的基本結(jié)構(gòu)型式和額定熱負(fù)荷，共分兩段：第一段用漢語拼音字母代表加熱爐的基本結(jié)構(gòu)型式，見表1；第二段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示加熱爐的額定熱負(fù)荷為若干千瓦。型號的第二部分分為兩段，其間以斜線相隔。型號的第三部分由兩段組成：第一段用漢語拼音字母代表燃料種類，見表3；第二段用阿拉伯?dāng)?shù)字表示設(shè)計次序，第一次設(shè)計不表示。表1 加熱爐的基本結(jié)構(gòu)形式代號表2被加熱介質(zhì)代號 表3燃料種類代號四、管式加熱爐設(shè)計的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)進(jìn)行管式加熱爐設(shè)計前，需具備以下基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和資料：l 加熱爐熱負(fù)荷大??；l 加熱爐設(shè)計壓力（指爐管）或操作壓力；l 操作介質(zhì)的理化性質(zhì)：密度、粘度、組分、比熱容、熱導(dǎo)率等；l 操作介質(zhì)的流量、出入口條件——溫度、壓力、汽化率等；l 加熱爐的熱效率；l 加熱爐的允許壓降；l 燃料種類——燃料氣、燃料油或油氣混燒，燒油時的霧化劑種類等；l 燃料性質(zhì)：組成、密度、粘度、熱值、溫度、壓力等，燒油時還應(yīng)有霧化劑的性質(zhì)如溫度和壓力等；混燒時液體燃料和氣體燃料的比例等；l 生產(chǎn)和檢修的特殊要求；l 氣象和地質(zhì)資料，如環(huán)境溫度、風(fēng)力、地震、場土地等；l 環(huán)境保護(hù)、職業(yè)安全及其它要求等。標(biāo)定測定時應(yīng)對正、反平衡式所涉及的各參數(shù)都進(jìn)行準(zhǔn)確的測量，由于工作量大又比較麻煩，因此，只有評價某臺加熱爐或為獲得設(shè)計數(shù)據(jù)時才采用。 正平衡法：熱效率η=熱負(fù)荷/燃料發(fā)熱量x100%反平衡法：熱效率η=（1各種熱損失熱量/燃料發(fā)熱量）x100%計算熱效率用反平衡法準(zhǔn)確性相對較大些，另外，測點(diǎn)也比較方便，故現(xiàn)在采用較多。在分析煙氣時，用氧分析儀較二氧化碳分析儀要好些。排煙損失在管式爐的熱損失中占有極大比例，一般情況下排煙溫度每升高17～20℃，加熱爐的熱效率約下降1%左右。（中石化在加熱爐運(yùn)行管理規(guī)定中也明確要求最終排