加热炉设计
1. 炉型选择
采用移动床连续脱氢工艺与固定床脱氢工艺有很大区别，在连续催化脱氢工艺中装置的操作压力为微正压，而物料要连续通过4台反应器进行反应，从而对脱氢反应进料加热炉和中间加热炉的压降提出了严格要求，炉型选择必须和改工艺特点相匹配。本次设计的脱氢反应进料加热炉，第一中间加热炉，第二中间加热炉及第三中间加热炉排管均为U 形管多程并联形式，炉管的单程水力学长度短，压降非常小。根据文献数据压降在10KPa-30KPa 。
为了使结构紧凑，减少占地面积，4台加热炉集中布置在1个炉膛内，各炉的中下部用火墙隔开，可以单独控制各炉。进料加热炉的操作负热荷大，需要在对流段先将原料进一步预热，所以为了减少反应物的停留时间，减少裂解反应的发生，提高平均热强度，所以在辐射段都采用双面辐射，采用双面辐射不仅可以提高热强度减少压降还可以提高炉管表面利用率。
2. 管路系统
炉管单位面积质量流量
质量流速是选择支管管径的主要依据。设计不当将影响加热炉的平稳安全操作。脱氢反应加热炉炉管内介质为纯气体，过高的设计流速，会导致管内压降增大。而流速太低，会导致内膜传热系数降低，形成浪费，还可能造成操作中的安全隐患。参考工程设计经验推荐质量流速为90-200kg/（m2.s ）, 由Aspen 模拟得到，总的质量流量为8.776kg/s，取质量流速为110kg/（m2.s ）。
管程和炉管直径
通过已知总的质量流量为8.776kg/s，质量流速为110kg/（m2.s ）。由于反应物进料温度较低，所以进料加热炉负荷较大，且需要对流段先预热。取炉管管程数为60,50,50，50（4个炉的 可以做表格），得管总截面积S=0.079782m2，炉管直径D 为0.041,0.045,0.045，0.045m, 圆整得炉管尺寸为Ф54mm*4mm,对于多管程并联形式的炉管来说，应选用尽可能少的管程，以防止流体分配不均。如选直径大于54mm 的炉管，虽可减少管程数，使管内介质分配更均匀，但有炉管过长或因炉管表面热强度过高造成局部炉管温度过高的缺陷。 炉管管材
四合一加热炉的介质是丙烷和循环氢气的气态混合物，操作压力为1.5bar 。炉管内介质的氢分压较高，故炉管内部氢腐蚀严重。且外部主要考虑炉管的氧腐蚀问题。炉出口温度为640℃，压力为1.6bar ，在这种条件下，抗氢腐蚀及氧腐蚀耐热钢通常优选Cr5Mo 和Cr9Mo 钢。经计算炉管的最高壁温大约为680℃，根据API RP530中的规定选Cr9Mo 作为炉管材质既安全又经济合理。
集合管
参考工程设计的一般经验，集合管截面积/支管总截面积在0.9-1.5间，作为选择集合管直径的依据，所以选择集合管截面积为0.08m2, 直径为320mm, 壁厚为9mm. 集合管与炉管采用对焊连接, 两者的连接形式为厚壁管上拔制凸缘法。集合管均材质为5Cr0.5Mo 。, 采用弹簧吊架, 以承受管线的热膨胀。
燃料量
加热炉设计
1. 炉型选择
采用移动床连续脱氢工艺与固定床脱氢工艺有很大区别，在连续催化脱氢工艺中装置的操作压力为微正压，而物料要连续通过4台反应器进行反应，从而对脱氢反应进料加热炉和中间加热炉的压降提出了严格要求，炉型选择必须和改工艺特点相匹配。本次设计的脱氢反应进料加热炉，第一中间加热炉，第二中间加热炉及第三中间加热炉排管均为U 形管多程并联形式，炉管的单程水力学长度短，压降非常小。根据文献数据压降在10KPa-30KPa 。
为了使结构紧凑，减少占地面积，4台加热炉集中布置在1个炉膛内，各炉的中下部用火墙隔开，可以单独控制各炉。进料加热炉的操作负热荷大，需要在对流段先将原料进一步预热，所以为了减少反应物的停留时间，减少裂解反应的发生，提高平均热强度，所以在辐射段都采用双面辐射，采用双面辐射不仅可以提高热强度减少压降还可以提高炉管表面利用率。
2. 管路系统
炉管单位面积质量流量
质量流速是选择支管管径的主要依据。设计不当将影响加热炉的平稳安全操作。脱氢反应加热炉炉管内介质为纯气体，过高的设计流速，会导致管内压降增大。而流速太低，会导致内膜传热系数降低，形成浪费，还可能造成操作中的安全隐患。参考工程设计经验推荐质量流速为90-200kg/（m2.s ）, 由Aspen 模拟得到，总的质量流量为8.776kg/s，取质量流速为110kg/（m2.s ）。
管程和炉管直径
通过已知总的质量流量为8.776kg/s，质量流速为110kg/（m2.s ）。由于反应物进料温度较低，所以进料加热炉负荷较大，且需要对流段先预热。取炉管管程数为60,50,50，50（4个炉的 可以做表格），得管总截面积S=0.079782m2，炉管直径D 为0.041,0.045,0.045，0.045m, 圆整得炉管尺寸为Ф54mm*4mm,对于多管程并联形式的炉管来说，应选用尽可能少的管程，以防止流体分配不均。如选直径大于54mm 的炉管，虽可减少管程数，使管内介质分配更均匀，但有炉管过长或因炉管表面热强度过高造成局部炉管温度过高的缺陷。 炉管管材
四合一加热炉的介质是丙烷和循环氢气的气态混合物，操作压力为1.5bar 。炉管内介质的氢分压较高，故炉管内部氢腐蚀严重。且外部主要考虑炉管的氧腐蚀问题。炉出口温度为640℃，压力为1.6bar ，在这种条件下，抗氢腐蚀及氧腐蚀耐热钢通常优选Cr5Mo 和Cr9Mo 钢。经计算炉管的最高壁温大约为680℃，根据API RP530中的规定选Cr9Mo 作为炉管材质既安全又经济合理。
集合管
参考工程设计的一般经验，集合管截面积/支管总截面积在0.9-1.5间，作为选择集合管直径的依据，所以选择集合管截面积为0.08m2, 直径为320mm, 壁厚为9mm. 集合管与炉管采用对焊连接, 两者的连接形式为厚壁管上拔制凸缘法。集合管均材质为5Cr0.5Mo 。, 采用弹簧吊架, 以承受管线的热膨胀。
燃料量