管式炉

管式炉注意一

电炉操作工应具备国家相应电气设备操作资格，并熟读随机仪表说明书等技术文件！

温度系统操作：

用户开关板给电炉送电，此时程序表得电，按温度仪表（如右图）说明书设定仪表（如P、I、D参数），按工艺要求编制加热程序，打开加热旋钮,使加热功率到达6KW。加热功率可按下式计算：

加热功率=仪表电压×仪表电流

正常加热电流约为： 22A，加热电压约为：220V。

加热停止：程序温度结束后，执行时间=0段程序，加热结束。将停止按扭旋至关位。分断用户开关。

管式炉注意二

a. 程序设定温度不得高于电炉参数温度。

b. 电炉工作时，不得打开炉门。取产品时，应等到炉温100℃以下。

c. 升温加热时，加热功率不得超过6KW，否则将损伤加热元件。

管式炉操作方式

针对实验室的使用要求，装卸料采用间歇式手动装、卸料。装料时将料盒放置在料盆支架上，打开并取出炉管一端的密封端盖，放入带料盒的料盒支架，再将密封端盖安装在炉管法兰上并拧紧卡箍螺栓。然后通入工艺气氛，直到炉管内氧含量达到工艺要求时进行升温烧结。产品烧结工艺完成后，应继续通人小量的工艺气氛并进行降温，直到炉内温度低于工艺要求时，方可打开炉管密封端盖取出产品。

管式气氛电阻炉主要运用于冶金，玻璃，热处理，锂电正负极材料，新能源，磨具等行业测定材料在一定气氛条件下的专业设备。

管式炉炉体的安装

电炉可放置在工作台上，以适合人体的生理操作高度，工作台的有效承载应大于200KG。

管式炉电气安装

电源配置：220V（380V）。按用户的电控柜配置功率应大于4Kw。

热电偶插入炉膛深度25mm，采用N分度号补偿导线与控温仪表联接。注意：应先装石英管后装热电偶，热电偶不能与石英管接触。电炉和控制柜整体接地，接地线接地电阻应小于4Ω。

电阻丝接线方式：二根并联，电源：单相220V（或380V）。

管式炉检查及紧固

由于运输等原因，应检查炉体各螺钉的紧固情况，确认无误。

现代管式加热炉常用的炉衬有三种结构：砖结构、耐火纤维喷涂结构和浇注料结构等。

管式炉砖结构

砖砌炉衬是采用耐火砖，包括标准耐火砖和异型耐火砖砌筑的炉衬。其优点是可以根据加热炉不同部位的工作温度、工作条件、热负荷的不同，相应选择不同种类、不同性质、不同等级的耐火砖和耐火泥浆。其缺点是炉衬的整体性和密封性差，施工效率低。

管式炉耐火纤维喷涂结构

耐火纤维喷涂是通过专用纤维喷涂机，将预处理的散状纤维棉高压送出喷枪，同时通过几套专用流体输送设备均匀地经喷枪外环将无机结合剂喷入纤维棉中，两者在枪外混成一体喷射到炉内壁上。耐火纤维喷涂施工技术的优点是施工速度快，衬里无接缝，气密性好，特别适用于对复杂、 异型炉墙部位的施工。其缺点是：

（1）炉衬强度低，使用过程中容易被机械力破坏；

（2）抗气流冲刷能力较差；

（3）施工环境恶劣、受人为因素的影响质量不稳定，难以保证设备在运行使用中的效果。

管式炉浇注料结构

浇注料结构主要是由耐热混凝土、浇注料等耐火材料修筑的炉衬。其主要优点是炉衬整体性和气密性好，炉衬寿命高，易实现机械化施工作业，施工效率高。其缺点是耐火材料必须在有效期内使用，炉衬修补不如砖砌炉衬灵活。

使用步骤

加水搅拌

浇注料采用分包方式，每袋中除含有主料外，还有一小袋外加剂，将主料和外加剂倒入搅拌机。使用强制式搅拌机前 , 应将浇注料干混1-2 分钟左右，再加洁净的自来水搅拌，每 100kg 浇注料加 77 %±1Kg 自来水 , 边搅拌边加水至物料均匀，方可出料。混好的湿料及时运至施工现场浇注施工。（若湿料存放时间过长，导致施工性能变差，应将该料丢弃不要，严禁将料放回搅拌机内重新加水搅拌继续使用）。

支模浇注

模具支设严密牢固（严禁大量跑浆），并进行刷油或脱模剂（薄且均匀）。支好模具后，下料时沿模具均匀布料，布料厚度 200-400厚时及时开启振动棒。振动棒做到快进慢出，均匀振动，禁止长时间在同一地方振动，以防止颗粒偏析，当料面泛浆，冒出的气泡由多变少时，表明该料已经浇注完成。浇注体厚度大于 400mm 时应分层施工，但要求分层施工连续进行。

脱模及养护

浇注体模板的拆除应在浇注料产生较高的强度以后（常温一般12-24h 小时）。在强度还未达到可承受较大压力前，应避免踩压、碰撞等，否则可能造成裂纹和边角的损伤。若环境温度较低，则应适当延长养护时间 , 或采取保温措施（养护温度最好能保证在 10℃以上）。如工期较短 , 应适当提高环境温度，加快浇注体硬化。模具拆除后，浇注体必须在温湿环境中继续养护 12-24 小时以上，方能进行烘烤。

炉衬烘烤

按照制定的烘炉方案及烘炉曲线进行炉衬的烘烤 。

注意事项

（1）加水量应严格按比例，多加水将严重降低浇注体的强度和高温性能，在保证施工流动性的前提下应尽量少加水。

（2）施工用水温度最低应不低于 5℃，养护温度最低也应在 5℃以上，温度较低时应适当延长养护时间，或设法提高环境温度。严禁未经烘烤的湿浇注体处于 0℃以下环境中。

（3）搅拌好的浇注料应在 25-30 分钟内用完，否则砂浆将失去触变流动性。失去触变流动性的浇注料不得加水稀释再用。

管式炉按炉型分为：立式炉、圆筒炉、大型方炉；

按用途分为：化学反应炉、加热液体的炉子、气体加热炉、加热混合相流的炉子。

管式炉分：

1、真空管式炉、气氛管式炉

2、普通管式炉、旋转管式炉、多工位管式炉

3、分体管式炉、一体管式炉、立式管式炉、卧式管式炉

4、单温区管式炉、双温区管式炉、三温区(多温区)管式炉

管式炉均系采用国际先进技术研制开发的高性能高节能的新型电炉，有单管、双管、卧式、可开启式、立式、单温区、双温区、三温区等多种管式炉型。主要应用于大专院校、科研院所、工矿企业等实验和小批量生产之用。具有安全可靠、操作简单、控温精度高、保温效果好、温度范围大、炉膛温度均匀性高、温区多、可选配气氛、抽真空炉型等。

可选择单设定点或30 段可编程控制器。节能型的陶瓷纤维材料和双层结构，可将外表温度降到常温。均温区长，操作简便，密封可靠，综合性能指标较高，处于国内领先水平。 炉管可选择配置耐热钢、石英玻璃、陶瓷管等材料.

优点：

工艺成熟;

炉型结构简单；

操作容易，便于控制，能连续生产；

乙烯、丙烯收率较高，产物浓度高；

动力消耗少，热效率高；

裂解气和烟道气的大部分可以设法回收；

原料的适用范围随着裂解技术的进步而日渐扩大；

可以多炉组合而大型生产。

缺点:

(1)对重质原料的适用性还有一定限度

裂解重质原料时，由于重质原料容易结焦，故不得不缩短运转周期，降低裂解深度，经常轻焦，缩短了常年有效生产时间，也影响了裂解炉及炉管的寿命。降低裂解深度的结果时原料利用率不高，重质原料油等低值品量大，公用工程费用也增高。

（2）按高温短停留时间和低烃分压的工艺要求，势必增大炉管的表面热强度，这就要求油耐高温的合金管材和铸管技术。

电炉安装、接线无误后开始烘炉。烘炉可以烘干耐火材料、平衡炉体内部应力，烧结结合胶泥，同时检验电气系统工作性能及可靠性。

烘炉前准备:

按烘炉工艺要求设定控制温度。

室温~150℃，1h，

150℃恒温，1h

150~600℃，1h

600℃恒温，1h

600~950℃，2 h

950℃恒温, 2h

管式炉裂解生产乙烯的工艺已有60多年的历史。管式裂解炉是其核心设备。为了满足烃类裂解反应的高温、短停留时间和低烃分压的要求，以及提高加热炉的热强度和热效率，炉子和裂解炉管的结构经历了不断的改进。新型的管式裂解炉的热强度可达 290～375MJ/（m2·h），热效率已可达92%～93%,停留时间可低于0.1s,管式炉出口温度可到900℃，从而提高了乙烯的产率。

以管式裂解炉为核心，烃类裂解原料在炉管内受到炉管外高温辐射发生裂解反应生成低碳烯烃的过程。管式炉裂解工艺过程包括对流段（原料预热和热量回收）、辐射段（裂解反应发生）、高温裂解气急冷（裂解反应终止）等3个主要部分。