水套加热炉的加热原理为：燃烧器燃烧所产生的高温烟气经烟气出口管流入烟箱，由于高温烟气的热作用，能量通过热传递的方式传递给炉内工质水，工质水受热后温度上升从而部分汽化，汽化后的高温水蒸气上升至加热盘管处，与其接触传热后温度下降，从而冷凝回落至水浴中，然后经加热再次蒸发上升，高温烟气最终通过烟囱上升排入空气中。在此过程中加热盘管内的原油或天然气受热温度提升，进而达到工艺设定温度。
由于水浴加热方式的特殊性，被加热介质受热充分且均匀，加热曲线平缓，出口处物料质量较高，是理想的油田供热设备。由于合肥通用机械研究院水套加热炉项目出口至埃及，工作地点为工况极端恶劣的沙漠地区，故加热炉必须选用能够露天放置、结构紧凑的撬装式安装方式，以保证加热炉在沙漠地区工况下能够稳定运行。
