被加热介质的温度在炉管截面上的分布是不均匀的。烟气的热量通过辐射和对流方式传给炉管，在炉管管壁内和靠近管壁的油膜内，热量以传导方式传递，由于油膜的热导率很小，故其热阻很大，油膜温差也很大。从油膜到湍流主体之间，还存在一个温度逐步连续变化的过渡区。在湍流中心区传热方式以对流为主，由于各部分互相混合得很激烈，各点之间的介质温差很小。通过实验而整理出的半经验准数公式表明，管径越大，油膜传热系数越小，亦即油膜温差越大。正如前面所述，焦化原料油极易裂解，被加热的温度也很高，因此，焦化炉炉管直径不宜过大，以避免过大的油膜温差。另外，由于焦化炉管内结焦是不可避免的，因此，焦化炉管直径又不宜过小，以避免过大的压降或被结焦堵死。目前工程上常用的焦化炉管直径，除处理量很小的针焦焦化炉用较小的管径外，一般用φ102～φ127的中档管径。