加熱爐工作時(shí)，燃料油和燃料氣經(jīng)油-氣聯(lián)合燃燒器被霧化后噴入爐內(nèi)，與空氣均勻混合后在爐膛內(nèi)基本完全燃燒。產(chǎn)生的火焰及高溫?zé)煔饧s1000~1500℃，主要以輻射傳熱的形式將大部分熱量傳遞給輻射爐管內(nèi)流動(dòng)的原料油。煙氣溫度降至800℃左右后由下而上經(jīng)輻射室進(jìn)入對(duì)流室在對(duì)流室，高溫?zé)煔庵饕詫?duì)流傳熱的方式將熱量傳遞給管內(nèi)流動(dòng)的原料油。煙氣溫度降至200～300℃后經(jīng)煙囪排出。
被加熱的原料油由上而下，先進(jìn)入對(duì)流爐管，再進(jìn)入輻射管。管內(nèi)原料油與管外高溫?zé)煔饽嫦蛄鲃?dòng)，通過(guò)管壁不斷吸收熱量，至爐出口處，達(dá)到生產(chǎn)工藝所要求的溫度。
燃料燃燒產(chǎn)生的火焰不允許舔到爐管上，以防爐管被燒壞。所以，輻射室應(yīng)有足夠的體積。由于爐墻有良好的隔熱性能，熱量散失得很少，爐墻吸收煙氣、火焰放出的熱量溫度升高，然后又把熱量反射回來(lái)，其中的一部分被爐管所吸收，提高了爐管的吸熱能力。爐墻反射熱量的現(xiàn)象，稱(chēng)為爐墻的再輻射。因爐墻的溫度遠(yuǎn)低于火焰的溫度，再輻射的熱量在加熱爐總熱量中所占比例并不大。
燃料燃燒的好壞與燃料種類(lèi)、空氣量及二者的混合狀況、燃燒器的結(jié)構(gòu)及性能等因素有關(guān)。
為提高管式爐的傳熱效率，在使用釘頭管或翅片管的對(duì)流室，還裝有吹灰器，用蒸汽吹掉爐管表面的灰垢，保持爐管表面的潔凈，提高傳熱效果。
為減少煙氣帶走的熱量損失，常用空氣預(yù)熱器回收煙氣中的余熱，一般，排煙溫度每降低17—20℃，加熱爐熱效率可提高1％左右。空氣溫度可被加熱至300℃左右。
加熱爐工作時(shí)，必須不斷地將燃燒產(chǎn)生的煙氣排到爐外，同時(shí)將新鮮空氣引入爐內(nèi)。當(dāng)爐內(nèi)煙氣流動(dòng)阻力不大時(shí)，一般采用自然通風(fēng)方式。當(dāng)爐子結(jié)構(gòu)復(fù)雜或裝有空氣預(yù)熱器，煙氣流動(dòng)阻力較大時(shí)，則使用風(fēng)機(jī)進(jìn)行強(qiáng)制通風(fēng)。
