天然氣加熱爐采用整體組裝式結(jié)構(gòu)，在臥式大容積筒體內(nèi)布置火筒、煙管束等加熱受熱面和多回程對流管束等冷卻受熱面，筒內(nèi)充注中間載熱介質(zhì)作為加熱和冷卻受熱面之間的傳熱媒介，幫助冷、熱兩種流體達到傳熱的目的，中間載熱介質(zhì)可采用水、乙二醇溶液和導(dǎo)熱油。通常，加熱和冷卻受熱面沿大筒體圓截面中心軸呈軸對稱布置，火筒和煙管束位于水平軸的下方，對稱布置于垂直軸的左右側(cè)；多回程對流管束位于水平軸的上方，各回程也對稱布置于垂直軸的左右側(cè)。

天然氣加熱爐工作時，用燃料燃燒產(chǎn)生的熱量加熱需要加熱以達到工藝要求的工業(yè)用天然氣。燃料和空氣經(jīng)燃燒器混合后噴入大簡體下部一側(cè)的火筒燃燒產(chǎn)生高溫煙氣，煙氣經(jīng)火筒折入大筒體下部另一側(cè)的煙管束，最后經(jīng)煙囪向上排入大氣。在該過程中，高溫煙氣將熱量通過火筒壁和煙管束壁傳遞給中間載熱介質(zhì)，中間載熱介質(zhì)吸熱升溫；同時中間載熱介質(zhì)將大部分熱量通過對流管束壁面?zhèn)鬟f給需要加熱的工業(yè)用天然氣，中間載熱介質(zhì)放熱降溫。