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蓄热式加热路燃烧系统的结构与布置一、加热炉的燃烧系统炉子燃烧系统是燃烧装置、助燃空气和燃料的供给设备及烟气的排放和余热利用设备的总称。了解加热炉燃烧系统的目的是保证实现加热炉最佳工艺过程所必须的温度制度、加热制度以及气体动力学制度，并使炉子工作经济，操作简便。考虑供热能力主要是上下供热的分配，一般上下比例是4:6，是各段供热量的分配。以某加热炉为例简单要说明燃烧系统的供热设计：加热炉分段控制燃料的供应，即均热上部左、右以及均热下部左、右；第二加热炉段上部左右、下部加热左右和第一加热段上部和下部加热。对炉子的供热既要照顾到冷装料时加热的需要，也要考虑到直接热装时燃耗量急剧减少的特点；如果加热的钢坯较宽，均热段比一般热连轧加热炉稍长，均热段烧嘴能力要稍大一些并留有一定的富余能力，以适应在短时间内迅速提温适应轧机增产的需要。二、常规加热炉的燃烧系统布置燃烧系统是加热炉实现准确、灵活、有效的加热制度的核心，下面以韶钢某加热炉为例说明常规加热炉的燃烧系统布置。上部供热采用全平焰烧嘴均匀布置。由于平焰烧嘴依靠“附壁效应”实现在炉顶表面的完全燃烧，与调焰烧嘴比较具有更好的温度均匀性和炉压稳定性。第一加热段下部采用侧向交错布置的长火焰调焰烧嘴。长火焰调焰烧嘴是具有“二级燃烧”功能的烧嘴。该烧嘴具有温度场分布均匀、调节范围广的优点，改善下了下部段加热所带来的炉型结构复杂、炉底利用率低、不便于沿炉长方向供热的灵活控制等缺陷。第二加热段下部和均热段下部采用在炉子下部加热端部布置的直焰烧嘴，提高沿炉宽方向坯料加热的均热性，改善加热段水梁遮蔽所造成的温差。第二加热段下部烧嘴处设置了操作通道（俗称狗洞），为避免此处环境温度高，检修不便，专门配置了冷却风管道，使这里的加热量可以顺利流出，降低了温度，改善了操作环境。加热区沿炉长分为一、二两个加热段。配备针对加热炉高产量、热装及混装时供热量大幅波动的状况，燃烧系统设备构成了与炉温的闭环回路，可根据炉温变化自动调整沿炉长方向向供热区的范围及幅度，同时结合二级优化控制系统，可设定最优的炉温调整速率，实现加热炉的最高产量和最低燃耗。均热段上部第一排平焰烧嘴配备火焰形状可调节功能，以改善板坯端部受炉口低温区影响所造成的温度欠缺。燃烧系统包括烧嘴、助燃空气管道、煤气管道以及煤气管道放散用的氮气管道。平焰烧嘴及下部加热用的长火焰调焰烧嘴，烧嘴前的热风温度约为520℃。烧嘴前煤气压力平焰烧嘴为2000—2500Pa，长火焰及调焰烧嘴为2000—2500Pa。烧嘴前空气压力均为3500—4000Pa，烧嘴调节比为1:8—10.炉子分为12个温度控制段，即第一加热段上部配置16个平焰烧嘴，加热段下部左右配置2个侧向长火焰调焰烧嘴，第二加热段左上部和右下部各配置16个平焰烧嘴，第二下部加热左侧配置6个直焰烧嘴，第二加热段右侧配置6个直焰烧嘴；均热段上部左、中、右各配置12个平焰烧嘴；均热段下部左右各配置4个平焰烧嘴，均热段下中部配置5个直焰烧嘴。三、蓄热式加热炉的燃烧系统布置以韶钢某蓄热式加热炉为例说明蓄热式加热炉的燃烧系统布置。炉子两端墙下部每侧各设有5个空气蓄热室和5个煤气蓄热室，预热后的空气和煤气从侧墙上部和下部的喷口喷入炉内。由于预热温度高反应速度快，燃烧温度高，加之喷口密布，炉内火焰无死闲区，蓄热式燃烧是弥散式燃烧方式，整个炉膛温度非常均匀，缩短了钢坯在炉的均热时间。煤气设计贴近钢坯，煤气和空气在炉内分层扩散燃烧的混合、燃烧方式，在钢坯表面形成较弱的氧化性气氛，抑制了钢坯表面氧化铁皮的生成趋势，钢坯的氧化损率大幅度降低。全炉共分为5个燃烧控制段，分别为：预热段、第一加热段、第二加热段、均热段上和均热段下以及均热段炉低中间补热段。煤气热负荷按满足加热炉120t/h产量配备，燃料消耗高炉煤气为25600m3/h。均热段占20%，第二加热段占28%，第一加热段占30%，预热段占22%。