应四台重整反应器串连操作，因此其操作压力也随之递减。半再生式催化重整炉的操作压力为1.9～1.5MPa，炉出口温度约500℃。连续重整的操作压力为0.5～0.3MPa，炉出口温度～550℃。上述特点在半再生重整炉上已比较明显，而在连续重整炉上则更充分的表现出来。
烷基苯厂的烷基化一脱氢装置的煤油脱氢炉，被加热介质为煤油加氢气，操作压力～0.17Mpa，炉出口温度～500℃，上述重整炉的特点也显得很充分，因此也列入重整炉一类。
芳烃装置中的歧化和异构化加热炉，被加热介质为C7～C8加氢气，操作压力3MPa(歧化)和0.83MPa(异构化)，炉出口温度482℃(歧化)和370℃(异构化)，上述重整炉的特点也比较明显，因此也列入重整炉一类。 7.1 炉型选择
15万吨/年半再生催化重整炉一般选用四台纯辐射圆炉，分别作为第一、二、三、四重整炉，烟气集中排入余热锅炉，炉管流路一般为六路φ127。
20万吨/年以上的半再生催化重整炉一般采用四合一箱式炉，辐射室作四台重整炉，各台炉之间用火墙隔开，对流室作余热锅炉。辐射室的重整炉管排形式可以是竖琴式Y型、U型和冂型。
连续重整的重整炉有两种：一种是UOP技术，采用四合一箱式炉，辐射室作四台重整炉，各台炉之间用火墙隔开，对流室作余热锅炉，辐射管排采用U型或竖琴式；另一种是IFP技术、四台重整炉为独立的四台箱式炉、对流室联合为一体作余热锅炉，辐射管排为冂型。
煤油脱氢炉一般为单室箱式炉，辐射管排采用冂型或竖琴式。对流室作余热锅炉。
歧化和异构化炉一般选用单室箱式炉，采用冂型管排，对流室排另一种介质，如汽提塔底油或脱庚烷塔底油。
竖琴式、Y型、U型及冂型的流路数不受限制，因此被大型重整炉广泛采用。竖琴式管排的进口集合管设置在炉底，出口集合管设置在炉顶，用恒力弹簧吊架支吊，承受整个管排重量。竖琴式管排适用于较小的热负荷，双面辐射，燃烧器可以底烧也可以端墙对烧，可烧气，也可烧油。
Y型管排的进出口集合管均在炉顶用恒力弹簧支吊、进口炉管和出口炉管之间在炉底用急弯弯管连接。Y型管排也适用于较小的热负荷，双面辐射、燃烧器底烧、既可烧油，也可烧气。
U型管排的进、出口集合管设置在炉顶用恒力弹簧支吊。可单面辐射也可双面辐射燃烧器布置在端墙上对烧，一般只烧气，但在双面辐射U型管外的燃烧器可烧油。
冂型管排的进、出口集合管设置在炉底滚动支座上。当管排高径比太大时，炉顶设置恒力弹簧牵引管排，以保证其稳定性。可单面辐射，也可双面辐射。燃烧器设置在炉底，向上烧火、既可烧油，又可烧气。
Y型和U型管排的最大缺点是管线系统吹扫时炉管容易被机械杂质堵塞，这一点在
新装置开工时应特别注意。 7.2 主要工艺参数的选择
重整炉和煤油脱氢炉的主要工艺参数列于表7.2。为了便于设计者参考，将近期设计的典型实例，包括UOP和IFP技术的重整炉，半再生重整炉和煤油脱氢炉数据也列入表7.2 。
单排管单面辐射的辐射管平均热强度UOP推荐的范围是31567~41037W/m2，但从12套UOP的规格书来看均未达到它的下限。因此认为规定的值25000～32000W/m2比较好，以此列入本导则。单排管双面辐射的值是按单面辐射乘1.5得出的。从表7.2的实例来看，大部分采用的是下限或低于下限的值。
关于质量流速的数据SHJ36-91是500-1000kg/m2·s，显然太大，不能使用，而UOP数据97.6~342 kg/m2·s的上限也不适用，因此本导则定为90~150 kg/m2·s，而煤油脱氢炉由于其操作压力仅为0.17MPa，因此其质量流速更低，限制在40~90 Kg/m2·s，总的说来，由于氢油比的影响和操作压力低，温度高，其质量流速不能取高，同加氢炉一样，其线速度倒比较直观，只要压降许可，线速度高一点好，从近期的设计来看，控制在100m/s以下是可行的。
表7.2 主要工艺参数
装置名称 炉名称 炉型 温度 ℃ 压力 MPa 辐射管平均热强度W/m2 入口 半再生重整 连续重整 脱氢烷基化 华北油田炼厂 20万吨/年 催化重整 天津芳烃 60万吨/年 连续重整 (UOP技术) 重整炉 重整炉 煤油脱 氢炉 F-201 F-202 F-203 F-204 F-201 F-202 F-203 F-204 四合一 U型管排 四个辐射 室用火墙隔开 流速 出口 480～500 520～550 500 487 487 502 502 549 549 549 549 入口 2.0～1.3 0.53 ～0.35 0.17 1.903 1.83 1.709 1.606 0.501 0.457 0.417 0.37 出口 2.0～1.3 0.53 ～0.35 1.9 1.8 1.7 1.6 单面辐射 25000～32000 25000～32000 25000～32000 双面辐射 37000～48000 37000～48000 37000～48000 32718 30958 34109 31060 Kg/m2·s 90～350 90～150 40～90 107.3 107.3 129.3 128.8 107 107 107 107 m/s 10～50 20～80 40～100 12.9 13.6 31.2 33 33.6 48.2 60.4 72.5 圆炉， 四合一 四合一 箱式炉 四合一 Y型管排 396.8 401.8 433.4 477.1 461 397 456 485 21680 20990 19720 36150 续上表 装置名 炉名 炉型 温度 ℃ 压力MPa 辐射管平均热强度W/m2 入口 齐鲁石化 60万吨/年 连续重整 (IFP技术) F-201 F-202 F-203 F-204 四合一 冂型管排 四个辐射 室为独立炉子 流速 出口 545 545 545 545 入口 0.5 0.455 0.41 0.375 出口 0.475 0.43 0.39 0.35 单面辐射 25329 23894 双面辐射 33720 39446 Kg/m2·s 118.6 102.8 102.8 103.8 m/s 35.6 33.1 60.6 66.4 454 420 466 487 南京烷基苯厂 煤油脱氢炉 箱式炉竖琴式管排 冂型单面辐射 冂型单面 辐射 382 500 0.17 (高负荷): (低负荷): 40103 38306 62 39.6 209 94 59.4 22 天津芳烃 歧化炉 F-501 434 482 3.038 3.003 26178 天津芳烃 异构化炉 F-701 315 369 0.825 0.797 24193 167 40.4
7.3 炉管材质的选择及壁厚计算
重整炉的炉管壁温已接近Cr5Mo材质的使用温度上限，为安全计，设计壁温采用计算峰值加25℃。一般而言,半再生重整炉管采用Cr5Mo，连续重整炉管采用Cr9Mo。集合管的直径均较大，一般在φ500～800mm范围内，从强度设计观点看，用2 1/4Cr-1Mo（P22）比较合适，见表7.3，但目前多采用强度与Cr5Mo相当的1 1/4Cr-0.5Mo（P11）。
表7.3
材质 公称化学成份 1 1/4Cr-0.5Mo 2 1/4Cr-1Mo 5Cr-0.5Mo 9Cr-1Mo ASTM P11 P22 P5 P9 500℃ 78 92 74 75 许用应力 MPa 550℃ 37 52 41.2 54 600℃ 16 29 23 26 重整炉炉管内的操作压力虽然较低，但其管壁温度都很高，已接近材质的最高使用温度，因此其炉管的壁温和壁厚均应严格计算，不可按经验确定。集合管由于其直径较大，壁厚也应严格计算，其设计壁温可按炉出口温度加25℃计。
应该注意的是，当计算壁厚太小时，应按最小壁厚取值。 7.4 结构设计注意事项
在结构设计时，应注意下列几个方面的问题：
a) 为了补偿集合管及其相连的粗大的工艺配管的热膨胀，应将整个管排设计成可自由移动的，炉管穿过炉壁处应设计成可滑动的密封板结构。
b) 恒力弹簧较长，因此设置恒力弹簧吊架的地方，结构设计应留出足够的空间。 c) 集合管的流通截面积一般应等于或略大于各支管流通截面积的总和，也有人认为集合管流通截面积应略小于各支管流通面积之总和。其理由是，介质进入集合管后，流量很快就递减（或递增）。
d) 四合一炉的各炉热负荷并不相等，为了结构设计合理，应将各炉管排长度设计成大致相同，为此可采用下列措施。
1) 调整热强度，大负荷的炉子取热强度高值，小负荷的取低值，甚至将最大负荷的炉子（如第二重整炉）的管排设计成双面辐射式。
2) 调整管心距，热负荷较小者采用较大的管心距。
3) 采用不同的管排形式，如一、二、三重整炉采用U型、四重整炉采用竖琴式。 4) 调整管径。
5) 调整炉膛高度，如将小负荷的四重整炉的炉底抬高。
8. 润滑油精制炉设计要点
润滑油加工的老三套装置是酮苯脱蜡、糠醛（或酚）精制、白土精制。在这些装置使用的加热炉统一称为润滑油加工炉，它们的共同特点是要求低热强度，以避免油品裂
加热炉设计导则
