国内外加热炉和热处理炉的现状和节能技术
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国内外加热炉和热处理炉的现状和节能技术
摘 要 综述了热轧步进梁式炉、薄板坯连铸与连轧之间的加热设备、辊底式炉、连续作业线中的热
处理炉和强对流全氢罩式退火炉的现状和节能技术；介绍了蓄热式烧嘴和计算机在轧钢加热炉上的应
用。

关键词 加热炉 热处理炉 节能
自第1 次石油冲击以来，轧钢加热炉和热处理炉的炉型改变、设备改造，是围绕着提高产品质
量、节能、环保、自动化操作进行的。80 年代前期，高温无缺陷连铸坯的生产技术和管理系统开发
成功，连铸坯热态装炉的热装轧制(HCR) 已成为现实。以后直接热装轧制(DHCR) 和直接轧制(DR 或
CC2HDR) 先后实现了大幅度节能。例如，冷坯方式加热炉的单耗为1 170 kJ / kg ，HCR 方式300～
400 ℃装炉时为960 kJ / kg ，800～900 ℃装炉时为335 kJ / kg。随着连铸2轧钢工艺的发展，
推进了加热炉的进步。80 年代后期，薄板坯连铸连轧工艺的产生，也出现了一些新炉型或新结构。

热处理炉方面，其技术内容集中在3E 热处理(Efficiency ， Environment ， Energy) ，即追
求高效率、保护环境、低能耗的热处理设备。

1 热轧步进梁式炉的现状和节能技术
1967 年第1 座步进梁式加热炉投产。步进梁式炉比推钢炉具有许多优点，因而成为新建轧钢厂
的首选炉型。热轧宽带钢厂的规模正向大型化发展，步进梁式炉的特点之一是炉长不受推钢长度限制，
因而能适应轧机的小时产量增长的形势。北京钢铁设计研究总院近20 年设计投产的40 余座步进炉，
已遍及热连轧、型钢、棒线材、带钢、无缝管、开坯、锻压等钢厂以及钢带厂，1994年相继投产的
太钢、梅山热连轧厂的步进梁式炉，额定产量分别为180 t/ h 和280 t/ h ，重庆钢铁设计研究院
为攀钢1450 热连轧厂设计的步进梁式炉，额定产量为150 t/ h ，也在1992 年投产。步进梁式炉
在提高坯料加热质量、减少温度

差方面的措施有: (1) 下加热由初期的侧面供热改成端部供热； (2) 均热段和加热段纵向支承
梁在炉宽方向错开一段距离以减少水管黑印； (3)增大纵向支承梁上垫块(或骑卡件) 高度以减少水
管对坯料的遮蔽作用，减少垫块宽度以减少水管对坯料的冷却作用，从而减少水管黑印。金属陶瓷垫
块已开始应用； (4) 步进梁对坯料实现轻抬轻放； (5) 细长的方坯侧出料时，配置带4～5 挑杆的
托出机，在激光装置监视下将方坯托到悬臂辊上。
节能设备上的主要措施: (1) 钢坯热装及直接轧制。(2) 提高换热器的温度效率，同时保持换热
器前烟气热量和空气煤气预热后的显热。例如:和歌山热轧厂新1、2 号步进梁式炉空气预热到630 ℃，
温度效率达78 %；日本钢管福山第二热轧厂空气预热到630 ℃，温度效率达87 %；神户制钢加古川
厚板厂空气换热器温度效率达90 % ，同时预热煤气。(3) 加强炉膛的严密性。例如:炉体向装料辊
道方向延长，步进梁全在炉内，炉门和炉门框间有倾斜的金属接触面，密闭