蓄热式加热炉问答(什么叫蓄热式加热炉)
1.什么叫蓄热式加热炉
蓄热式加热炉与常规加热炉的主要区别在于回收排出炉体外烟气显热的方式不同。
蓄热式加热炉的高温烟气显热是通过蓄热和释热频繁交替变化的热交换过程回收的。常规加热炉烟气余热是通过间壁式换热器连续热交换回收的。
蓄热式加热炉蓄热和释热过程的热交换，由换向与控制系统完成。 蓄热和释热频繁交替变化，属不稳定态传热工况，烧嘴为不连续供热。
蓄热燃烧技术的主要作用在于将低热值（例如高炉或发生炉）煤气用于乳钢加热炉，以及坯料热装时可获得较高的加热能力。蓄热式加热炉的特点是： 1） 充分回收烟气显热不受高温烟气温度的限制，排出炉体的烟气温度接近于炉膛温度，一般为1150〜1300℃。
上半周蓄热体吸热将烟气热量蓄存，下半周蓄热体加热助燃空气（或气体燃料），可将空气（和气体燃料）预热到800〜lOOO℃，而对大气排放的温度很低，在150℃左右。 2） 炉膛内的高温气体（燃烧产物）沿炉子横向流动，高温烟气一般从炉膛（横断面）对面排出。
3） 由于参与燃烧的物理热高，可较大幅度提高燃料的理论燃烧温度，故可将低热值燃料用于轧钢加热炉，例如高炉煤气以及发生炉煤气。 4） 高温空气与煤气在炉膛内混合形成弥散燃烧，火焰强度较小，炉膛温度较均匀。
5） 炉膛平均辐射稳压较高，高温钢坯入炉仍有一定温差，较适宜于钢坯热装。 6） 由于频繁换向和燃烧条件的不连续，炉气成分频繁波动，不易实现炉况精控。
7） 高温烟气需从烧嘴喷口排出，排出的高温烟气与被加热气体的水当量之比大于1，若要获得烧嘴高速射流效应，以采用小断面喷口为佳，但带来排烟矛盾，而排烟条件不如供风条件，两者极难兼顾，故蓄热烧嘴调节比小。 8） 炉内混合弥散燃烧，无边界约束与机械强制混合，混合速度慢，燃烧效率低，炉况惯性较大，减缓了炉况调节响应速度。
9） 高温烟气横向流动，炉膛无低温段，因此不利于改善（常温坯装炉的）某些高强性能板坯加热质量。 。
2.蓄热式加热炉
蓄热式加热炉实质上是高效蓄热式换热器与常规加热炉的结合体，主要由加热炉炉体、蓄热室、换向系统以及燃料、供风和排烟系统构成。
蓄热室是蓄热式加热炉烟气余热回收的主体，它是填满蓄热体的室状空间，是烟气和空气流动通道的一部分。在加热炉中，蓄热室总是成对使用，一台炉子可以用一对，也可以用几对，甚至几十对。
在国内的一些大型加热炉上，最多用到四十几对。蓄热式余热回收的优点炉温更加均匀由于炉温分布均匀，加热质量大大改善，产品合格率大幅度提高。
燃料选择范围更大适合轻油、重油、天然气、液化石油气等各种燃料，尤其是对低热值的高炉煤气、发生炉煤气具有很好的预热助燃作用，扩展了燃料的应用范围。因此，炉子燃料消耗量大幅度降低。
对于一般大型加热炉，可节能25%~30%；对于热处理炉，可节能30%~65%。NOX生成量更低采用传统的节能技术，助燃空气预热温度越高，烟气中NOX含量越大；而采用蓄热式高温空气燃烧技术，在助燃空气预热温度高达800℃的情况下，炉内NOX生成量反而大大减少。
由于蓄热式燃烧是在相对的低氧状态下弥散燃烧，没有火焰中心，因此，不存在大量生成NOx的条件。烟气中NOx含量低，有利于保护环境。
金属氧化烧损低低氧燃烧的另一个好处是可降低被加热金属的氧化烧损。此外，蓄热式燃烧还可以提高火焰辐射强度，强化辐射传热，提高炉子产量。
3.蓄热式加热炉
蓄热式加热炉实质上是高效蓄热式换热器与常规加热炉的结合体，主要由加热炉炉体、蓄热室、换向系统以及燃料、供风和排烟系统构成。
蓄热室是蓄热式加热炉烟气余热回收的主体，它是填满蓄热体的室状空间，是烟气和空气流动通道的一部分。在加热炉中，蓄热室总是成对使用，一台炉子可以用一对，也可以用几对，甚至几十对。
在国内的一些大型加热炉上，最多用到四十几对。蓄热式余热回收的优点炉温更加均匀由于炉温分布均匀，加热质量大大改善，产品合格率大幅度提高。
燃料选择范围更大适合轻油、重油、天然气、液化石油气等各种燃料，尤其是对低热值的高炉煤气、发生炉煤气具有很好的预热助燃作用，扩展了燃料的应用范围。因此，炉子燃料消耗量大幅度降低。
对于一般大型加热炉，可节能25%~30%；对于热处理炉，可节能30%~65%。NOX生成量更低采用传统的节能技术，助燃空气预热温度越高，烟气中NOX含量越大；而采用蓄热式高温空气燃烧技术，在助燃空气预热温度高达800℃的情况下，炉内NOX生成量反而大大减少。
由于蓄热式燃烧是在相对的低氧状态下弥散燃烧，没有火焰中心，因此，不存在大量生成NOx的条件。烟气中NOx含量低，有利于保护环境。
金属氧化烧损低低氧燃烧的另一个好处是可降低被加热金属的氧化烧损。此外，蓄热式燃烧还可以提高火焰辐射强度，强化辐射传热，提高炉子产量。
4.蓄热式轧钢加热炉的原理和特点都有哪些
蓄热式加热炉1.蓄热式轧钢加热炉原理和特点轧钢用蓄热式加热炉以高炉煤气为燃料，煤气热值为800
kcal/m3，煤气热值低。因此采用空、煤气双蓄热式烧嘴，配备完善的加热炉参数检测和控制系统，蓄热式加热炉对加热炉温度、压力、流量等各个热工参数进行检测和控制，并有显示和记录。蓄热式加热炉和汽化冷却分别设置仪表盘，控制系统采用DCS自动控制。蓄热体可采用陶瓷蜂窝体或陶瓷小球，经实际使用，蓄热式加热炉都能满足要求。陶瓷蜂窝体或陶瓷小球有各自不同性能和优缺点。换向系统的动作采用PLC控制。换向控制系统主要功能有：定时换向、定温换向、手动换向、超温报警、动作异常报警、快切阀异常报警等。换向阀可采用两位四通、两位三通、旋转换向阀和小型两位两通阀等。
5.蓄热式均热炉的工作原理
蓄热式燃烧技术，确切地应称为蓄热式换热燃烧技术。
这是一项古老的换热方式，十九世纪中期就在平炉和高炉上采用延续至今。轧钢系统的初轧钢锭加热炉以蓄热式均热炉最为节能，并且采用的就是低热值的高炉煤气为燃料。
终因其蓄热室占用车间面积大，换向时间长，操作复杂，逐渐被中心换热均热炉和上部单侧烧嘴均热炉所取代。 此后，蓄热式换热技术远离了轧钢系统的加热炉。
蓄热式换热技术，属不稳态传热，利用耐火材料作载体，交替地被废气热量加热。再将蓄热体蓄存的热量加热空气或煤气，使空气和煤气获得高温预热，达到废热回收的效能。
由于蓄热体是周期性地加热、放热，为了保证炉膛加热的连续性，蓄热体必须成对设置。 同时，要有换向装置完成蓄热体交替加热、放热。
到了二十世纪八十年代，解决了蓄热体的小型化和换向时间缩短到以分秒计，才使这项古老的换热技术得以在轧钢系统的连续式加热炉（含步进式加热炉）上重现废热回收的优势，即将空、煤气双预热到1000℃左右，排出废气温度在150℃以下，使废热回收率达到极限值。 并且，出现研究高温空气燃烧理论与实践的新领域。
6.蓄热式加热炉是有焰燃烧还是无焰燃烧
蓄热式高温空气燃烧技术，在欧美一些国家简称HPAC燃烧技术。也称为无焰燃烧技术。
其工作原理是当常温空气由换向阀切换进入蓄热室1后，在经过蓄热室（陶瓷球或蜂窝体等）时被加热，在极短时间内常温空气被加热到接近炉膛温度（一般比炉膛温度低50~100°C），高温热空气进入炉膛后，抽引周围炉内的气体形成一股含氧量大大低于21% 的稀薄贫氧高温气流，同时往稀薄高温空气附近注入燃料（燃油或燃气），这样燃料在贫氧（2~20%）状态下实现燃烧；与此同时炉膛内燃烧后的烟气经过另一个蓄热室（见图中蓄热室2）排入大气，炉膛内高温热烟气通过蓄热体时将显热储存在蓄热体内，然后以150~200°C的低温烟气经过换向阀排出。工作温度不高的换向阀以一定的频率进行切换，使两个蓄热体处于蓄热与放热交替工作状态，常用的切换周期为30~200秒。蓄热式高温空气燃烧技术的诞生使得工业炉炉膛内温度分布均匀化问题、炉膛内温度的自动控制手段问题、炉膛内强化传热问题、炉膛内火焰燃烧范围的扩展问题、炉膛内火焰燃烧机理的改变等问题有了新的解决措施。
由上所述，蓄热式空气燃烧技术的主要优势在于：（1）节能潜力巨大，平均节能25% 以上。因而可以向大气环境少排放二氧化碳25% 以上，大大缓解了大气的温室效应。（2）扩大了火焰燃烧区域，火焰的边界几乎扩展到炉膛的边界，从而使得炉膛内温度均匀，这样一方面提高了产品质量，另一方面延长了炉膛寿命。（3）对于连续式炉来说，炉长方向的平均温度增加，加强了炉内传热，导致同样产量的工业炉其炉膛尺寸可以缩小20% 以上，换句话说，同样长度的炉子其产品的产量可以提高20% 以上，大大降低了设备的造价。（4）由于火焰不是在燃烧器中产生的，而是在炉膛空间内才开始逐渐燃烧，因而燃烧噪声低。（5）采用传统的节能燃烧技术，助燃空气预热温度越高，烟气中NOX含量越大；而采用蓄热式高温空气燃烧技术，在助燃空气预热温度非常高的情况下，NOX含量却大大减少了。（6）炉膛内为贫氧燃烧，导致钢坯氧化烧损减少。（7）炉膛内为贫氧燃烧，有利于在炉膛内产生还原焰，能保证陶瓷烧成等工艺要求，以满足某些特殊工业炉的需要。
