管式加热炉主要由以下几个关键部分组成：
对流室:</ 这部分主要依靠辐射室排放的烟气进行对流传热，是换热过程中的重要环节。
燃烧器:</ 负责燃料的雾化和空气混合，以产生热量，包括燃料油燃烧器、燃料气燃烧器和油-气联合燃烧器等不同类型。
通风系统:</ 该系统负责引入燃烧所需的空气，并排除烟气，分为自然通风和强制通风两种方式。
更深入地看，管式加热炉还包括一个余热回收系统，它包括空气预热器</，分为非冷凝式和冷凝式两部分。该系统还包括冷凝液收集池</，连接着引风机，以及与冷凝式空气预热器相连的鼓风机。通过这种设计，加热炉的排烟温度可降低至约100℃，实现了烟气中酸性水蒸气的冷凝，同时回收烟气的低温显热和部分汽化潜热，从而显著提高加热炉的热效率，节省能源。
管式加热炉是石油炼制、石油化工、煤化工、焦油加工、原油输送等工业中使用的工艺加热炉，被加热物质在管内流动介质为气体或液体，并且都是易燃易爆的物质，操作条件苛刻，同时长周期运转不间断操作，加热方式直接受火。管式加热炉的排烟温度可降低到100℃左右，实现烟气中含酸水蒸气的部分冷凝，且在回收烟气低温显热的同时，能回收部分含酸水蒸气的汽化潜热，进一步提高加热炉热效率，节约能源。