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第七篇工业炉窑工程工业炉概述在石油化工生产中，有些化学反应需要在高温、高压下，而且还要在有催化剂的条件下才能进行。如烃类裂解制乙烯的裂解反应需在一定的压力和800℃左右的温度下才能进行；蒸汽转化法制合成氨、制氢等生产中转化过程也是这类反应；还有些工艺介质要求加热到较高的温度。这些高温下进行的化学反应，在石油化工生产中一般都在工业炉中进行。各种工业炉是化工生产工程中的关键设备，如一段转化炉、二段转化炉、裂解炉、气化炉、加热炉、煤气发生炉、蒸汽过热炉、焚烧炉等，都是各种物料进行裂解、转化、反应、加热和废物处理的重要设备，是加速化学反应、促进化学变化的重要手段。（内隔热保温）石油化工炉根据作用、结构形式、采用燃料以及加热方式的不同，所分的炉型类别繁多。本章简单介绍乙烯裂解炉1一段转化炉、二段转化炉、蒸汽过热炉、煤气发生炉、废油（气）燃烧炉的相关内容。第一节乙烯裂解炉烃类裂解炉制乙烯、丙烯的方法很多，其中管式炉裂解是目前技术成熟、各国广泛采用的方法。管式裂解制乙烯是以烃类为原料，烃类气体和水蒸汽在高温的炉管中裂解而得。裂解炉结构形式分辐射室、对流室、烟气收集器、弯头箱、烟囱、烧嘴等。由于不同的厂家，不同的设计单位，炉子结构形式也不同。一、辐射室衬、砌、浇注各种不同的耐火材料结构形式㈠炉底：浇注三层不同牌号不定形耐火浇注料。同钢壳体接触的是一种作为隔热层牌号耐火浇注料；中间层是另一种作为隔热层牌号耐火浇注料；工作层是一种耐火度高、作为耐火层牌号的耐火浇注料。㈡炉墙：是三种不同的耐火材料。一种是隔热保护砖，另一种是浇注不定形耐火材料，工作层是捣打可塑料材料。㈢炉顶：是由一种陶瓷纤维毡层铺的炉顶结构，每层是采用不同厚度多层铺毡，也采用吊挂砖炉顶的。2二、对流室衬、砌浇注各种不同的耐火材料结构形式㈠炉底：浇注三层不同牌号不定形耐火浇注料，与辐射室炉底基本相同。㈡炉墙：主要有两种不同结构形式，一种是三种不同的耐火材料组成，有保温块、隔热砖、捣打可塑料。另一种是穿串式耐火砖炉墙，两种不同结构形式结合在一起。㈢辐射室炉顶和对流室炉墙耐火材料结构形式一样，在局部也有层铺陶瓷纤维毡。三、烟气收集器和烟囱一般采用轻质的耐火浇注料，厚度为50毫米左右。四、弯头箱一般采用轻质耐火浇注料，厚度为50毫米左右，也有采用陶瓷纤维衬贴法的。五、烧嘴是炉子中的一个重要组成部分。烧嘴的结构、性能与炉形的配合，烧嘴数量的选择与炉子热负荷均有关系。裂解炉3烧嘴有两种，即侧壁烧嘴和底部油气联合烧嘴，烧嘴采用的耐火材料有耐火砖、浇注不定形耐火材料、捣打可塑料等。第二节一段转化炉一段转化炉是合成氨装置的关键设备，主要由辐射段、过渡段、对流段、辅助锅炉组成。一般是以天然气、油田气炼厂气、焦炉气为燃料，经蒸汽转化生产合成氨的原料气或生产氢气的热工设备。一段转化炉结构形式：分辐射室、过渡段、对流室、烟道、输气总管和集气室等，由于不同厂家，不同的设计单位炉子结构形式也不相同。一、辐射室衬、砌、浇注各种不同的耐火材料结构形式㈠炉底：由两层砖砌筑，一种是保温块做为隔热层，另一种是工作耐火砖砌筑。㈡炉墙：由两层砖砌筑，一种保温砖（块）做为隔热层，另一种工作面为耐火砖砌筑。㈢炉顶：是吊挂砖炉顶，由于炉顶有200个烧嘴和378根转化管穿过，结构较为复杂，异型砖多达18种。4二、对流层（包括过渡段）衬、砌、浇注各种不同的耐火材料结构形式㈠炉底：有两层结构，一层砌保护块，另一层是耐火浇注料组成。㈡炉墙：一般有砖砌炉墙、耐火浇注料炉墙。㈢炉顶：对流室炉顶为隔热耐火浇注料。过渡段炉顶为隔热浇注料。第三节二段转化炉二段转化炉是合成氨生产的关键设备之一。它是经一段转化炉的转化气，通过输气总管到二段转化炉。二段转化炉，在长期运行中要经受高温、中压及强气流的冲刷，这些气体均为强还原性气体。因此衬里结构必须均匀，致密、线变形小、化学稳定性好的纯铝酸钙水泥耐火浇注料衬里，该材料施工要求高，浇注时必须连续施工，不能留施工缝。二段转化炉炉体高13.32米，直径3.81米，衬里后内径3.28米。该...