在煉油化工生產(chǎn)中常見(jiàn)的加熱爐是管式加熱爐，可分為箱式、立式和圓筒爐三大類。對(duì)于加熱爐，工藝介質(zhì)受熱升溫或同時(shí)進(jìn)行氣化，其溫度的高低會(huì)直接影響后一工序的操作工況和產(chǎn)品質(zhì)量。

　　因此，在以加熱爐為塔底熱源的分餾塔控制中，中國(guó)均采用控制加熱爐出口溫度的方法。處理餾分范圍很寬的物料時(shí)，因加熱爐出口物料氣化率和熱負(fù)荷的變化會(huì)導(dǎo)致?tīng)t出口溫度有一定的變化，所以這種控制方案是可行的。但對(duì)于重整裝置的預(yù)分餾塔、汽提塔和穩(wěn)定塔等處理窄餾分物料的分餾塔來(lái)說(shuō)，只有重沸爐出口氣化率和熱負(fù)荷變化很大時(shí)，才會(huì)引起爐出口溫度很小的改變，也就是說(shuō)，重沸爐出口溫度不能靈敏地反應(yīng)氣化量和加熱爐供熱量的多少。因而，采用傳統(tǒng)的溫度控制方式并不能得到理想的控制效果偏心孔板流量計(jì)在加熱爐出口控制中的應(yīng)用。

　　１加熱爐的串級(jí)控制方案在石油化工和煉油廠中的加熱爐大多采用串級(jí)控制系統(tǒng)。加熱爐的串級(jí)控制方案，由于干擾因素以及爐子型式不同，可以選擇不同的副參數(shù)，主要有爐出口溫度對(duì)爐膛溫度的串級(jí)控制；爐出口溫度對(duì)燃料流量的串級(jí)控制；爐出口溫度對(duì)燃料閥后壓力的串級(jí)控制。

　　１．１爐出口溫度對(duì)爐膛溫度的串級(jí)控制爐出口溫度對(duì)爐膛溫度的串級(jí)控制方案如圖１所示。當(dāng)受到燃料的壓力、熱值、煙囪抽力等干擾因素作用后，首先會(huì)影響爐膛溫度的變化，接著再影響到爐出口溫度，而前者滯后遠(yuǎn)小于后者。采用爐出口溫度對(duì)爐膛溫度串級(jí)控制后，就把原來(lái)滯后的對(duì)象一分為二，副回路起超前作用，能使這些干擾因素在影響到爐膛溫度時(shí)，就迅速采取控制手段，這將顯著改善控制質(zhì)量。
 

　　圖１所示控制方案對(duì)下述情況更為有效：

　　１）熱負(fù)荷較大而熱強(qiáng)度較小的情況，即不允許爐膛溫度有較大波動(dòng)，以免影響設(shè)備。

　　２）當(dāng)主要干擾是燃料的熱值變化，即組分變化的情況，其他串級(jí)控制方案的內(nèi)環(huán)無(wú)法感受。

　　３）在同一個(gè)爐膛內(nèi)有２組爐管，同時(shí)加熱２種物料的情況。此時(shí)雖然僅控制１組溫度，但另１組亦較平穩(wěn)。

　　由于把爐膛溫度作為副參數(shù)，因而采用該種方案時(shí)還應(yīng)注意：應(yīng)選擇有代表性的爐膛溫度檢測(cè)點(diǎn)，而且反應(yīng)要快，然而該類檢測(cè)點(diǎn)選擇困難，特別是對(duì)圓筒爐；為了保護(hù)設(shè)備，爐膛溫度不應(yīng)有較大波動(dòng)，所以在參數(shù)整定時(shí)，對(duì)于副控制器不應(yīng)整定的過(guò)于靈敏，且不加微分作用；由于爐膛溫度較高，測(cè)溫元件及其保護(hù)套管材料必須要耐高溫。

　　１．２

　　爐出口溫度對(duì)燃料流量的串級(jí)控制一般情況下雖然對(duì)燃料壓力進(jìn)行了控制，但在操作過(guò)程中，如發(fā)現(xiàn)燃料流量的波動(dòng)成為外來(lái)主要干擾因素時(shí)，則可以考慮采用爐出口溫度對(duì)燃料流量的串級(jí)控制，如圖２ａ）所示。該種方案的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)燃料流量變化后，還未影響到爐出口溫度之前，其內(nèi)環(huán)即先進(jìn)行調(diào)節(jié)，以減小甚至消除燃料流量的干擾，從而改善控制質(zhì)量。在某些特殊情況下，可組成爐出口溫度、爐膛溫度、燃料流量的３個(gè)參數(shù)的串級(jí)控制系統(tǒng)，如圖２ｂ）所示，但該方案使用儀表多，且整定困難。

　　１．３

　　爐出口溫度對(duì)燃料閥后壓力的串級(jí)控制若加熱爐所需燃料流量較少或其輸送管道較小時(shí)，其流量測(cè)量較困難，特別是當(dāng)采用黏度較大的重質(zhì)燃料油時(shí)更難測(cè)量。一般來(lái)說(shuō)，壓力測(cè)量較流量方便，因而可以采用爐出口溫度對(duì)燃料閥后壓力的串級(jí)控制，如圖３所示。

　　該方案應(yīng)用較廣，采用該方案時(shí)，需要注意的是：如果燃料噴嘴部分堵塞，也會(huì)使閥后壓力升高，此時(shí)副控制器的動(dòng)作使閥門關(guān)小，這是不適宜的。因此，在運(yùn)行時(shí)必須防止這種現(xiàn)象發(fā)生，特別是采用重質(zhì)燃料油或燃料氣中夾帶液體時(shí)更要注意。