延迟焦化加热炉课程设计

1、加热炉有哪几部分组成及结构？

加热炉由辐射室、对流室、燃烧器、烟道及烟囱、弯头及弯头箱、炉墙和钢架，还有一些辅助设备组成。横管立式方箱加热炉、单排双面辐射

炉子材料：Cr9Mo

热量利用分配： 辐射占70—80% 对流占20—30% 热量损失10% 2、加热炉的作用原理是什么？

瓦斯或油在炉内经过燃烧放出热量，在辐射室主要通过辐射，在对流室主要通过烟气对流，把热量传递给炉管，炉管通过传导和对流把热量传递给管内物料。 3、燃烧情况及怎样调节

燃烧完全，炉膛明亮，烧燃料气时火焰呈兰白色，烧燃料油时火焰呈黄白色。各火嘴火

焰大小一样，互不干扰，做到多火嘴，短火焰、齐火苗。火焰不扑炉管，烟囱冒出的烟无色，从仪表盘上看出口温度记录曲线近似于直线，波动范围±1℃。炉子声音为轰轰的均匀声。以上现象说明炉子是烧得好的。 ①火焰发飘、轻而无力是什么原因？

火焰发飘、轻而无力原因是空气量不足，应开大一、二次风门。 ②炉壁内颜色过于暗，并且烟很多，如何调节？

在观察炉膛颜色时，很暗，说明燃烧不充分，烟很多，说明烟囱抽力太小和炉内空气量

小。此时应适当开大风门或烟道挡板。

③火焰呈黄红色，

多加热炉炉温检测课程

设计报告

公司内部编号：（GOOD-TMMT-MMUT-UUPTY-UUYY-DTTI-

课题3 多加热炉炉温检测系统设计

一．任务及要求：

1．加热炉的炉温可以在60℃～180℃之间任意调节；

2．系统每隔3秒钟检测一遍炉温（三个炉子）；

3．利用六位七段码显示器实时显示加热炉的炉号和实际温度，显示值为十进制数值。显示器的右三位显示加热炉的炉号，左三位显示实际值。程序启动运行之后即开始循环显示，每次显示时间为3秒钟；

4．分别记录各加热炉的实际炉温数据，轮流显示。每检测一次即保存一次，循环刷新；

5．对应各加热炉扩展功能按键。功能键按下后不影响检测功能，仅影响显示功能。具体要求如下：

⑴在循环显示方式下，按下某一功能键之后，七段码显示器即显示对应加热炉的炉号和实际温度。如果此时按下另外功能键则不起作用，既不会改变当前显示。只有再次按下同一个功能键之后才能使系统回到循环显示方式状态；

⑵在循环显示方式下，按下某一功能键之后，七段码显示器即显示对应加热炉的炉号和实际温度，如果此时按下另一个功能键，则会改变当前显示，即应显示与后一次按下的功能键对应的加热炉的炉号和炉温。只有连续按下同一个功能键两次才能回到循环显示方式状态；

6．扩展发光二极管担任

名称 介质 入炉温度 出炉温度 热负荷 效率

减压炉 闪底油 265 388 5.55MW 92% 第一节加热炉检查

1、检查炉膛内的耐火材料是否符合要求，检查基础有无下沉，有无裂缝，炉体内耐火砖缝；

2、检查炉墙砌筑（砖缝、水平度、垂直度、表面凹凸不平度等）情况和保温质量是否符合要求，并按油品名称介质方向进行标识。 3、检查火咀、烟道挡板、防爆门、看火窗、回弯头箱门及一、二次风门等是否齐全好用，烟道仪表指示开度与实际开度是否相符。 4、检查加热炉辐射管，无对焊接口。

5、检查燃烧器喷嘴是否畅通、开孔率是否符合要求、喷射角度是否准确、长明灯是否安装良好。

6、检查加热炉炉管支架和吊架是否符合要求，防爆门和看火窗设计是否规范。目测加热炉炉管是否平齐、炉管外壁是否有不该有的耐火材料。 7、炉膛消防蒸汽及吹扫蒸汽设置是否合理。

8、检查所属的紧急放空设施、瓦斯阻火器、瓦斯分液罐、流量计是否齐全好用。 9、检查炉膛内各温度测量点的位置与热偶长度是否与设计条件相符，数量是否齐全。

检查炉管、回弯头、堵头、顶丝管板吊架、导向支撑的材质和安装情况，焊缝质量是否符合要求，试压是否合格。

10、检查并调试好烟道挡板的开度。

11、检查加热炉

目 录

前 言????????????????????????2 设计任务书??????????????????????4 内容摘要???????????????????????5 第一部分 : 推钢式加热炉的概述

一、加热炉的应用及其优越性????????????7

二、推钢式加热炉的分类?????????????? 三、推钢式加热炉的工作原理及工艺?????????10 四、推钢式加热炉的主要结构????????????11 五、联想近几年我国轧制技术的发展?????????12

第二部分 : 推钢式加热炉的相关计算

一、炉膛内的辐射的计算?????????????? 二、炉子的基本尺寸的设计及相关计算???????? 三、金属加热的计算???????????????? 四、燃料燃烧的相关计算?????????????? 五、炉子热平衡的计算??????????????? 第三部分 : 换热器设计????????????????

一、换热器的介绍???????????????? 二、换热器设计计算???????????????

第四部分 ：主要参考文献

河北XX大学 毕业设计说明书（论文）

2 技术设计

2.1 燃料燃烧计算

2.1.1 燃烧计算的目的及内容

燃烧计算包括如下内容： 燃料的低位发热量（Q）；

d单位燃料完全燃烧失的空气需要量(L)；

n单位燃料完全燃烧时的燃烧产物量（V）； 燃烧产物的成分及其密度（ρ）；

n理论燃烧温度（tL）

燃烧计算的目的是为加热炉设计提供必要的参数。计算空气需要量的目的在于合理有效地控制燃烧过程，合理地选择燃烧设备及鼓风机和供风管道系统、设计燃烧装置提供必要的依据。燃烧产物生成量及其密度的计算是设计烟道、烟囱系统，选用引风机等必不可少的依据。

由燃烧产物成分的计算可以进行炉气黑度的计算，进而可做传热计算。

理论燃烧温度是计算炉温的重要原始数据之一。在炉子的热量总消耗已知的情况下，根据燃料的发热量即可求出总的燃料消耗量。 2.1.2 燃烧计算的已知条件 燃烧计算中必需的已知条件如下：

1. 燃料的种类及成分： 燃料种类：高炉煤气和转炉煤气 高炉煤气成分：（％）

CO2 H2 CH4 N2

20 20 1.6 0.48 57.92 转炉煤气成分：（％）

CO2

目 录

前 言????????????????????????2 设计任务书??????????????????????4 内容摘要???????????????????????5 第一部分 : 推钢式加热炉的概述

一、加热炉的应用及其优越性????????????7

二、推钢式加热炉的分类?????????????? 三、推钢式加热炉的工作原理及工艺?????????10 四、推钢式加热炉的主要结构????????????11 五、联想近几年我国轧制技术的发展?????????12

第二部分 : 推钢式加热炉的相关计算

一、炉膛内的辐射的计算?????????????? 二、炉子的基本尺寸的设计及相关计算???????? 三、金属加热的计算???????????????? 四、燃料燃烧的相关计算?????????????? 五、炉子热平衡的计算??????????????? 第三部分 : 换热器设计????????????????

一、换热器的介绍???????????????? 二、换热器设计计算???????????????

第四部分 ：主要参考文献

1 概述

1.1 前言

本操作手册为整个系统的操作说明，上岗操作人员上岗前请详细阅读本手册及有关仪表说明书。

1.2系统简介

加热炉系统包括加热炉炉体、燃烧器等设备和燃烧系统、自动控制系统等部分。

加热炉本体由多根立柱支撑，炉本体自挪娥、塑垂段及逛堕度城。下部辐射段为圆筒形，炉管采用多头并联立管；中部对流段采用横向列管结构，靠近辐射段的换热管采用光管，其余选用翅片管结构；对流段上方设计带翻板的烟囱，通过控制翻板可调节炉膛压力。辐射段底部炉底安装三台燃烧器。

燃烧系统由燃烧器、燃料管线、燃气放空管线、灭火管线、氮气置换吹扫管线组成。燃烧器为自然通风型燃气燃烧器；燃料管线分为主燃料输送管线和长明灯燃料输送管线；烟风系统采用自然通风给燃烧器供风。

加热炉自动控制系统包括点火控制、负荷调节控制、炉膛负压控制及安保联锁控制等。通过控制点火步骤保证加热炉安全点炉，通过物料出口温度控制燃料流量实现加热炉负荷自动调节，通过炉膛负压测点和烟囱翻板阀实现炉膛负压调节，在点炉及运行中可以通过操作画面实现直观显示相关参数，通过对敏感测点监控实现安保联锁控制保证加热炉设备安全。

2 功能及技术特征

2.1工艺系统 2.1.1工艺系统简介

加热炉燃烧工艺系统流程

课程设计报告

西安电子科技大学

题目：_加热炉的PID控制系统仿真 _ 专业：__ 电气工程及其自动化 _ 姓名：_____ 林培焕、王武刚 学号：__ 04114053、04114025

2014年11月18号

加热炉的PID控制系统仿真

摘要：加热炉的加热系统是一个具有大惯性的反馈控制系统。基于MATLAB/SIMULINK动态仿真环境，对加热炉传递函数的PID进行整定，让系统函数的作用更加直观，可视，实用。在对工厂中如何尽快的整定PID参数具有一定借鉴意义，具有较高的实用价值，能有效地提高生产效率。

关键词：PID控制；仿真；整定；simulink； 一、课程设计内容与分析 1.1 课程设计内容

基于MATLAB的SIMULINK环境下，设计加热炉传递函数，对加热炉传递函数的PID参数进行整定。通过设定不同PID参数，仿真验证加热炉加热系统的传递函数，并对仿真结果进行分析。 1.2课程设计分析

由于加热炉受到环境影响因素较多，很难建立精确的数学模型，在此设计一个具备较强自适应能力的PID控制器。

PID控制器参数的调节方法,大体分为两类:一是理论计算法,依据系统的数学模型,根据理论公式计算得出;二是

加热炉

1.简述管式加热炉的工艺原理及其特点。

答：管式加热炉是炼油化工企业的重要设备之一，它是利用燃料与空气以适当的比例混合进入炉膛内燃烧，通过辐射和对流的烟气传热，来加热炉管中流动的油品，使其达到工艺规定的温度，以供给原油或油品在进行分馏、裂解或反应等加工过程中所需的热量，保证生产正常进行。管式加热炉的加热方式与其它加热方式相比，其主要特点是：加热温度高(可达1000℃左右)，传热能力大和便于操作管理。

2.炼厂中圆筒炉的基本构造及特点。

答: ① 圆筒炉主要是由圆筒体的辐射室和长方形的对流室和烟囱组成。辐射室(炉膛)外壳是钢板圆筒体，内衬有耐火砖, 筒体下部有底板, 底板上还装有多个向上燃烧的火嘴，辐射管沿炉膛周围立式排成一圈。对流室在圆筒上部, 对流管为横排, 为了提高对流管的传热效率, 对流管外面还可以焊有钉头和翅片。钢制烟囱在对流室上，并装有烟道挡板，可以调节风量。

② 圆具有结构简单、紧凑、占地面积小、投资省、施工快、热损失少等优点。由于圆筒炉的炉墙面积与炉管的表面积的比例较其它炉型低，炉墙的再辐射作用相应减弱了, 故其炉管表面积热强度较其它炉型低。另外, 立管用机械除焦困难，所以圆筒炉适用于油品的纯加热。

3.加热炉炉管的材质

加热炉标准操作

一、加热炉概述

1、概述

在一个有衬里的密闭体内设置有大量的相互连接的优质或合金无缝钢管，被加热介质在一连串的无缝钢管内以高流速通过，燃料在密闭体内燃烧产生高温烟气，高温烟气通过辐射、对流和传导把热量传给被加热介质，把被加热介质加热到生产工艺规定的温度或完成一定的化学反应深度；这类设备称为加热炉。

2、本车间所有加热炉

本车间共有加热炉7台，一套制氢原料气预热炉、一套制氢转化炉、一套加氢反应炉、一套加氢分馏炉、二套制氢原料气预热炉、二套制氢转化炉、二套加氢反应炉。其中一套制氢转化炉和二套制氢转化炉为顶烧炉。

二、 烘炉操作

1 烘炉目的

新建加热炉内部衬里等耐火材料含有较多的自然水和结晶水，不经过烘炉而直接使用，温升较快，容易导致衬内及耐火材料开裂和脱落。通过烘炉，脱除衬里中自然水和结晶水，以增加加热炉炉墙强度和使用寿命。 2 烘炉应具备的条件

2.1加热炉各部分施工验收合格 2.2耐火烧注料均按规定进行了养生

2.3炉墙在环境温度下（25～40℃）自然干燥 72小时以上 2.4加热炉经水压试验，各相关系统已经吹扫、置换完毕 2.5鼓风机、引风机经验收及单机试运合格 2.6经有关人员联合检查，确认具备烘炉条