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高溫箱式加熱爐工作原理：利用燃料在爐膛內(nèi)燃燒時(shí)產(chǎn)生的高溫火焰與煙氣作為熱源，來(lái)加熱爐管中流動(dòng)的介質(zhì)，使其達(dá)到規(guī)定的工藝溫度。
燃料從燃燒器噴出燃燒，產(chǎn)生高溫火焰和高溫?zé)煔猓邷鼗鹧嫱ㄟ^(guò)輻射將熱量傳給輻射室內(nèi)的爐管，進(jìn)而傳給爐管內(nèi)的介質(zhì)。高溫?zé)煔庥捎跓焽璧某榱蛞L(fēng)機(jī)的作用向上進(jìn)入加熱爐的對(duì)流室，通過(guò)對(duì)流的方式將熱量傳給對(duì)流室內(nèi)的爐管，進(jìn)而傳給爐管內(nèi)的介質(zhì)。
高溫箱式加熱爐一般由輻射室、對(duì)流室、余熱回收系統(tǒng)、燃燒器和通風(fēng)系統(tǒng)等五部分組成。其結(jié)構(gòu)通常包括：鋼結(jié)構(gòu)、爐管、爐墻（爐襯）、燃燒器、孔類配件等。
高溫箱式加熱爐的組成
加熱爐進(jìn)行熱交換的主要場(chǎng)所，其熱負(fù)荷約占全爐的70％-80％。烴類蒸汽轉(zhuǎn)化爐、乙烯裂解爐的反應(yīng)和裂解過(guò)程全部由輻射室來(lái)完成。
通過(guò)火焰或高溫?zé)煔膺M(jìn)行傳熱，以輻射熱為主，故稱之為輻射管。它直接受火焰輻射沖刷，溫度高，其材料要具有足夠的高溫強(qiáng)度和高溫化學(xué)穩(wěn)定性。
對(duì)流室
對(duì)流室是靠輻射室排出的高溫?zé)煔膺M(jìn)行對(duì)流傳熱來(lái)加熱物料。煙氣以較高的速度沖刷爐管管壁，進(jìn)行有效的對(duì)流傳熱，其熱負(fù)荷約占全爐的20％-30％。對(duì)流室一般布置在輻射室之上，有的單獨(dú)放在地面。為了提高傳熱效果，爐管多采用釘頭管或翅片管。
余熱回收系統(tǒng)
圖為空氣預(yù)熱器模塊
余熱回收系統(tǒng)是用以回收加熱爐的排煙余熱的?；厥辗椒ㄓ袃深悾阂活愂强款A(yù)熱燃燒空氣來(lái)回收，使回收的熱量再次返回爐中；另一類是采用另外的回收系統(tǒng)回收熱量。前者稱為空氣預(yù)熱方式，后者通常用水回收稱為廢熱鍋爐方式。
空氣預(yù)熱方式有直接安裝在對(duì)流室上面的固定管式空氣預(yù)熱器，還有單獨(dú)放在地面上的管式空氣預(yù)熱器等型式。
目前，爐子的余熱回收系統(tǒng)多采用空氣預(yù)熱方式，只有高溫管式爐(烴類蒸汽轉(zhuǎn)化爐、乙烯裂解爐)和純輻射爐才使用余熱鍋爐，這類高溫管式爐的排煙溫度較高，安裝余熱回收系統(tǒng)后，爐子的總效率可達(dá)到88％-90％。
燃燒器的作用是完成燃料的燃燒，為熱交換提供熱量。燃燒器由燃料噴嘴、配風(fēng)器、燃燒道三部分組成。燃燒器按所用燃料的不同可分為燃油燃燒器、燃?xì)馊紵骱陀?氣聯(lián)合燃燒器。燃燒器性能的好壞，直接影響燃燒質(zhì)量及爐子的熱效率。操作時(shí)，特別應(yīng)注意火焰要保持剛直有力，調(diào)整火嘴盡可能使?fàn)t膛受熱均勻，避免火焰舔爐管，并實(shí)現(xiàn)低氧燃燒。要保證燃燒質(zhì)量和熱效率，還必須有可靠的燃料供應(yīng)系統(tǒng)和良好的空氣預(yù)熱系統(tǒng)。
通風(fēng)系統(tǒng)
通風(fēng)系統(tǒng)的作用是把燃燒用空氣導(dǎo)入燃燒器，將廢煙氣引出爐子。它分為自然通風(fēng)和強(qiáng)制通風(fēng)兩種方式。前者依靠煙囪本身的抽力，后者使用風(fēng)機(jī)。
過(guò)去，絕大多數(shù)爐子都采用自然通風(fēng)方式，煙囪通常安裝在爐頂。近年來(lái)，隨著爐子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜化，爐內(nèi)煙氣側(cè)阻力增大，加之提高爐子熱效率的需要，采用強(qiáng)制通風(fēng)方式日趨普遍。
爐膛、爐墻、爐管與鋼結(jié)構(gòu)
爐膛與爐墻
爐膛是由爐墻、爐頂和爐底圍成的空間，是對(duì)物質(zhì)進(jìn)行加熱的地方。爐墻、爐頂和爐底通稱為爐襯，爐襯是加熱爐的關(guān)鍵技術(shù)條件之一。在加熱爐的運(yùn)行過(guò)程中，不僅要求爐襯能夠在高溫和荷載條件下保持足夠的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，要求爐襯能夠耐受煙氣的沖刷和侵蝕，而且要求有足夠的絕熱保溫和氣密性能。
為此，爐襯通常由耐火層、保溫層、防護(hù)層和鋼結(jié)構(gòu)幾部分組成。其中耐火層直接承受爐膛內(nèi)的高溫氣流沖刷和侵蝕，通常采用各種耐火材料經(jīng)砌筑、搗打或澆注形成。
保溫層通常采用各種多孔的保溫材料經(jīng)砌筑、敷設(shè)、充填或粘貼形成，其功能在于大限度地減少爐襯的散熱損失，改善現(xiàn)場(chǎng)操作條件。
防護(hù)層通常采用建筑磚或鋼板，其功能在于保持爐襯的氣密性，保護(hù)多孔保溫材料形成的保溫層免于損壞。
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