工业炉是石油化工中的龙头，包括常压炉、减压炉、制氢炉、重整炉、焦化炉、转化炉及裂解炉等。管式工业炉的作用是将介质（原油、油料或气体）加热至工艺所需的温度进行炼制。炉管是工业炉强化传热的核心元件，支承炉管的管板除了受到炉管重力和炉管热伸冷缩的推力作用,还随炉管在工业炉中长期受到高温烟气的热作用,受载工况较炉管更加苛刻,其结构合理性及持久强度十分重要。 传统结构及制造技术难以适应高参数下大型管板的要求。一方面，在结构上大型管板的跨距大，按简支梁进行强度设计时需要增加壁厚来满足要求，传统技术的大型管板笨重，反过来需要更强大的炉墙立柱来支承，形成结构设计的矛盾及迭代循环，周其长，材料成本高。另一方面，传统结构的管板主体呈矩形，安装在炉膛中阻碍了烟气在水平方向的自然流动，工业炉管板不像列管式换热器支持板那样开有弓形缺口，无法实现烟气路径的折流，热交换路径短，不利于热效率的提高。且传统的管板使工业炉建造成本不够经济，有潜在优化的必要。 首先，构建了面向大型石油化工工业炉的铸造管板设计及制造的基本技术体系，通过技术改造和技术开发，对木模制造、砂型制造、钢水冶炼、铸造工艺技术及装备技术进行改进，开发应用数值模拟工艺软件来优化铸造过程参数。 其次，国内首创板框铸造管板及其加强筋的结构设计，研发应用于了5种功能创新的高铬镍合金铸造管板设计技术，国内首创一种具有高效低阻力管板、一种带封闭式加强筋的管板、一种台阶形管板、一种高强度管板、一种带拱形横弧板的管板及具有这几类管板的工业炉，均获得国家专利授权。 再次，在特大型工业炉板框式铸钢管板研制中应用新技术7项，其中基于步同结构、材料和载荷优化设计制造了22种加强筋结构的高级管板，各产品图片见附件2科研报告图4.1至图4.19、图4.21至图4.42。 最后，编制了定性反映铸钢管板加强筋结构强度功能优势的排列顺序图，见附件2科研报告图5.1。