爐型

所謂“爐型”主要是指爐膛空間形狀、尺寸以及燃燒器的布置及排煙口的布置等。如果爐型結(jié)構(gòu)不合理，則對爐子的產(chǎn)量、質(zhì)量和消耗都會造成不利影響。隨著軋機設(shè)備的大型化和自動化，加熱爐的發(fā)展是很快的。現(xiàn)代爐子的特點是高產(chǎn)、低耗、優(yōu)質(zhì)、長壽和操作自動化。

圖2-1  推鋼式三段連續(xù)加熱爐的爐型

爐型的變化很多，但結(jié)構(gòu)上仍有一些共同的基本點。

爐頂輪廓曲線的變化是很大的，它大致與爐溫曲線相一致（圖2-1所示），即爐溫高的區(qū)域爐頂也高，爐溫低的區(qū)域爐頂也相應(yīng)壓低。在加熱段與預(yù)熱段之間，有一個比較明顯的過渡，均熱段與加熱段之間將爐頂壓下。這是為了避免加熱段高溫區(qū)域有許多熱量向預(yù)熱段、均熱段區(qū)域輻射，加熱段是主要燃燒區(qū)間，空間較大，有利于輻射換熱，預(yù)熱段是余熱利用的區(qū)域，壓低爐頂縮小爐膛空間，有利于強化對流給熱。

在加熱高合金鋼和易脫碳鋼時，預(yù)熱段溫度不允許太高，加熱段不能太長，而預(yù)熱段比一般情況下要長一些，才不致在鋼內(nèi)產(chǎn)生危險的溫度應(yīng)力。為了降低預(yù)熱段的溫度并延長預(yù)熱段的長度，采用了在爐子中間加中間煙道的辦法，如圖2-2所示，以便從加熱段后面引出一部分高溫爐氣。有的爐子還采用加中間扼流隔墻的措施，也是為了達到同樣的目的。

在爐子的均熱段和加熱段之間將爐頂壓下，是為了使端墻具有一定高度，以便于安裝燒嘴。因此如果全部采用爐頂燒嘴及側(cè)燒嘴，也可以使爐子結(jié)構(gòu)更加簡化，即爐頂完全是平的，上下加熱都用安裝在平頂和側(cè)墻上的平焰燒嘴。爐溫制度可以調(diào)節(jié)燒嘴的供熱來實現(xiàn)，根據(jù)供熱的多寡可以相當嚴格地控制各段的溫度分布。例如產(chǎn)量低時，可以關(guān)閉部分燒嘴，縮短加熱段的長度。這種爐型如圖2-3所示。

多數(shù)推鋼式連續(xù)加熱爐爐尾煙道是垂直向下的，這是為了讓煙氣在預(yù)熱段能緊貼鋼坯的表面流過，有利于對流換熱。由于煙氣的慣性作用，經(jīng)常會從裝料門噴出爐外，出現(xiàn)冒黑煙或冒火現(xiàn)象，造成爐尾操作環(huán)境惡劣，污染車間環(huán)境，并容易使爐后設(shè)備受熱變形。為了改變這種狀況，采取爐尾部的爐頂上翹并展寬該處爐墻的辦法，其目的是使氣流速度降低，部分動壓頭轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓頭，也使垂直煙道的截面加大，便于煙氣向下流動，從而減少了煙氣的外逸。