工业炉
石油化工设备技术，2017，38（5）·23， Petro-Chemical Equipment Technology
员筒形加热炉扩能改造设计与探讨
罗亮
（中国石化工程建设有限公司，北京100101）
摘要：通过实例探讨圆简形加热炉（以下简称圆简炉）扩能改造的方法，详细介绍了改造方案的制定、改造界面的选择以及改造工程的具体实施，提出了圆简炉改造过程中的重要节点。针对炉管系统的优化及钢结构局部节点的加固，对比了多种改造施工方法，给出选择具体施工方法的原则。同时，提出了圆简炉改造施工过程中应注意的问题，总结出圆简炉改造技术特点，为炼油行业加热炉的技术改造升级提供了一种思路和方法。
关键词：圆简炉改造钢结构加固
doi:10.3969/j.issn.1006—8805.2017.05.007
随着国家对环保的要求日益提高，石油炼化企业需要不断完善自身产品结构，为社会提供更为清洁、环保、优质的石化产品。越来越多的炼油厂希望通过新建装置或技术升级改造，提升生产和盈利能力。
当炼油装置进行升级改造时，加热炉热负荷及工艺介质流量通常会有相应的变化，加热炉同时也需要进行技术改造。对于圆筒炉，可以通过适度提高热强度的方式进行改造，也可对管系进行改造，比如利用对流段预留管排增加对流炉管数量等。而当以上措施不能满足新工艺要求时，则需要通过增加辐射炉管根数或长度、更换大管径的炉管、增加对流管排或者改变对流炉管折面部分的参数等，对加热炉进行较大程度的技术改造。
以某炼油厂200万t/a加氢裂化装置改造工程为例进行详细介绍。该装置建成于2005年，加热炉采用现场制作安装的传统建造模式，其中分馏进料加热炉的结构参数见表1。
原设计分馏进料加热炉为对流-辐射型圆筒炉，辐射炉管为单排管单面辐射、靠墙布置形式，设计热负荷23.84MW，正常操作热负荷为 19.16MW，工艺介质流量为184068kg/h，人炉温度为266℃，出炉温度为360℃。改造后该炉设计热负荷为33MW，正常操作热负荷为26 MW，工艺介质流量为177504kg/h，入炉温度为190.6死方数据温度为325℃，对流段过热蒸
汽的热负荷不变。
改造方案 1
改造后设计热负荷提高了38.4%，正常操作热负荷提高了35.7%。针对本装置加热炉提出三种改造方案：
方案A：分留进料加热炉结构维持不变，依据工艺模拟计算调整炉管材质及控制参数；
方案B：分馏进料加热炉辐射段炉管维持不变，对流段增加五排翅片管用于预热工艺介质。
方案C：分馏进料加热炉辐射段炉管每根增
长2500mm，对流段增加两排翅片管用于预热工艺介质。
改造后的分馏进料加热炉工艺参数见表2。从表1、表2中可以看出，改造方案C中分
馏进料加热炉除满足工艺要求外，操作弹性较大，并且其辐射热强度符合单面辐射热强度要求，可以更好地在长周期下平稳运行。所以改造
选择方案C。 2改造内容
2.1改造方案的实施
依据工艺计算结果及最终确定的改造方案，对该炉进行以下改动，见图1。
收稿日期：2017-06-18
作者简介：罗亮，男，2003年毕业于北京化工大学过程装备与控制工程专业，学士，长期从事加热炉设备设计工作，工程师。
Email: luoliang@ sei.com.cn.