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蓄热式燃烧技术在辊底式加热炉的应用研究与实践
李春雨
(河北钢铁股份有限公司唐山分公司第一钢轧厂,中国河北 063016)
摘要:薄板坯连铸连轧是一项高效节能的生产组织方式,但连接连铸和轧机的辊底炉却存
在热效率低,加热效果差等特点,因此急需解决此技术难点。本文给出了蓄热燃烧技术特点
及其应用情况。
关键词:辊底炉;蓄热燃烧;蜂窝体;节能
1 前言
辊底炉在结构设计上明显不同于常规步进式加热炉,其 70%炉长提供连铸和轧机间的
缓冲时间。这种结构和工作方式注定了该类型加热炉的热效率低下,能源利用率有待于进一
步挖掘。根据辊底炉的特点,把先进的蓄热燃烧技术应用到辊底炉上,实现辊底炉的高产和
节能,正是此次研究和实践的根本目的。
2 技改前情况
我厂连铸连轧生产线上的辊底炉由美国 BRIC—MONT 公司设计,分别于 2003 和 2004
年投产,两条线的燃烧方式均采用常规燃烧技术。
两座加热炉的炉型结构基本相同,A 线加热炉分成加热段、横移段和保温段,B 线加热
炉分成加热段和横移段,加热段又包括第一、二、三加热段,第~加热段长度 ,第
二加热段长度 ,第三加热段长度 ,炉膛上部内宽 2030mm,下部内宽 1930mm,
炉辊面以上炉膛高度 845mm,炉辊辊面以下炉膛高度 915mm。炉辊以上炉墙厚度 250mm,
炉墙材料为陶瓷纤维折叠块。炉辊以下炉墙厚度 300mm,采用浇注料和隔热材料复合结构。
炉顶厚度 250mm,材料用陶瓷纤维折叠块。炉底厚度 350mm,为浇注料和隔热材料复合结
构。加热炉的断面及燃烧能力见图 1 和表 1。
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第一、二、三加热段组成一个燃烧系统。这三个段共用烟道、烟囱、煤气总管、空气总
管、鼓风机、稀释风机、空气换热器、煤气换热器等。横移车和保温段各成一套燃烧系统。
加热段和保温段所有烧嘴均布置在板坯上方,采用上加热侧燃烧、下排烟方式,见图 2,
这样做是为了保证高温烟气能够加热板坯下表面的温度,缩小板坯上下表面温差。两个横移
车采用上排烟方式。

3 蓄热式燃烧的技术特点
提高空气或煤气的蓄热温度,提高热效率
改造前辊底炉采用的是空气和煤气双预热系统,设计空气和煤气温度达到 450℃和
377℃,但是实际上,由于空气和煤气的管线太长,到达烧嘴前的空气和煤气温度只有 150~
200℃,其余的热量都在沿途散失掉了。而蓄热式燃烧技术的最大优势就是空气或煤气在炉
内或附近的烧嘴中蓄热,其蓄热温度可以达到 1000℃以上,并直接送至炉膛内燃烧。从而
最大限度的提高了能源利用率。
炉膛温度分布均匀,提高加热质量
由于空(煤)气能够预热到很高的温度,燃料燃烧温度得到进一步的提高,促进了燃料燃
烧过程中碳、氢化合物的热裂解,增加了火焰的黑度,提高了火焰向物料的辐射能力,强化
了炉内的传热过程。这是采用蓄热式燃烧技术后,加热炉产量能够显著提高的主要原因。另
外,由于换向,炉内的高、低温区交替出现,这就使得炉气的温度分布非常均匀,从而提高
产品的加热质量。
减少板坯的氧化烧损
由于蓄热式高温空气燃烧技术可实现贫