发展历程工业炉的创造和发展对人类进步起着十分重要的作用。中国在商代出现了较为完善的炼铜炉,提供蓄热式加热炉炉温达到1200℃,炉子内径达0.8米。在春秋战国时期,人们在熔铜炉的基础上进一步掌握了提高炉温的技术,从而生产出了铸铁。1794年,世界上出现了熔炼铸铁的直筒形冲天炉。后到1864年,法国人马丁运用英国人西门子的蓄热式炉原理,建造了用气体燃料加热的台炼钢平炉。蓄热式加热炉生产他利用蓄热室对空气和煤气进行高温预热,从而保证了炼钢所需的1600℃以上的温度。1900年前后,电能供应逐渐充足,开始使用各种电阻炉、电弧炉和有芯感应炉。
脉冲燃烧则不然,无论在何种情况下,烧嘴只有两种工作状态,一种是满负荷工作,另一种是不工作,提供蓄热式加热炉只是通过调整两种状态的时间比进行温度调节,所以采用脉冲燃烧可弥补烧嘴调节比低的缺陷,需要低温控制时仍能保证烧嘴工作在佳燃烧状态。在使用高速烧嘴时,燃气喷出速度快,使周围形成负压,将大量窑内烟气吸人主燃气内,进行充分搅拌混合,延长了烟气在窑内的滞流时间,增加了烟气与制品的接触时间,揭阳蓄热式加热炉从而提高了对流传热效率,另外,窑内烟气与燃气充分搅拌混合,使燃气温度与窑内烟气温度接近,提高窑内温度场的均匀性,减少高温燃气对被加热体的直接热冲击。
蓄热式加热炉的燃烧器破损的原因蓄热式加热炉烧嘴砖、蓄热箱体是蓄热式加热炉燃烧系统的重要组成部分,提供蓄热式加热炉烧嘴砖是用于烧嘴部位的耐火制品,起组织火焰的作用,蓄热箱是完成燃烧介质预热换热装置。根据资料报道,蓄热式燃烧器破损的表现形式首先是烧嘴周围发红,随后演变为透热冒火的现象,最后发展为烧嘴砖与炉墙剥落、甚至导致炉墙倒塌的严重问题。目前,轧钢蓄热式加热炉用燃烧器主要有空气单蓄热式和空煤气双蓄热式。蓄热式加热炉生产针对蓄热式加热炉燃烧器的破损以及由此带来的加热炉热工特性的恶化和严重安全隐患等问题,国内众多学者根据蓄热式加热炉的工艺特点,系统地分析了常规蓄热式燃烧器破损的原因。
检测控制我国工业炉的能源消耗大,浪费严重,普遍存在空气过剩系数过大的问题,这主要是由于调节手段的落后,蓄热式加热炉生产工人的劳动强度较大,难以保证理想的燃烧工况。因此提高热工检测与控制水平,具有很大的节能潜力。采用先进的自动控制技术,特别是采用微机控制系统,已经成为工业炉自动控制的发展方向。通过设置自动控制系统,提供蓄热式加热炉以各相关系统的及时配合和控制来实现节能。诸如加热炉各主要过程变量的定量控制,炉温与燃料流量的串级控制,燃料与助燃空气的比值控制以及烟道废气的含氧量控制等。