曹 朔 齊亞洲 崔英杰

（河北省唐山市天柱鋼鐵集團(tuán)，河北 唐山 063000）

1 步進(jìn)式加熱爐介紹

對(duì)于軋鋼廠的軋制工作來(lái)講，在軋制過(guò)程中需要合理安排各軋制階段的工作溫度，這是保證各工藝能夠真正發(fā)揮效果的最重要工作內(nèi)容。所以在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中，一般情況下需要保證加熱段以及均熱端的溫度能夠?qū)崟r(shí)調(diào)整，同時(shí)鋼坯出爐時(shí)的溫度需要維持在1150～1250℃之間。加熱過(guò)程中所產(chǎn)生的煙氣溫度在向外排出時(shí)需要維持在90～170℃之間，如果爐子停止運(yùn)轉(zhuǎn)需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋?，降低在保溫過(guò)程中煤氣和空氣流量，從而使?fàn)t內(nèi)溫度始終處于1000～1100℃之間。通過(guò)這樣的方式，使?fàn)t子本身的溫度不會(huì)過(guò)高降低，在加熱過(guò)程中鋼坯出現(xiàn)粘鋼現(xiàn)象的概率。

1.1 熱交換過(guò)程

對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講，在爐內(nèi)所產(chǎn)生的熱交換過(guò)程可以分為三種，分別是對(duì)流傳熱以及傳導(dǎo)傳熱和輻射傳熱。首先對(duì)于對(duì)流傳熱來(lái)講，是指在加熱爐內(nèi)部氣體和鋼材表面之間接觸，從而產(chǎn)生熱交換過(guò)程，主要是顱內(nèi)氣體各部分出現(xiàn)位移從而產(chǎn)生對(duì)流作用，同時(shí)顱內(nèi)的氣體分子之間也會(huì)產(chǎn)生導(dǎo)熱作用。傳導(dǎo)傳熱是指溫度本身并不相同的物體產(chǎn)生直接接觸作用，因?yàn)樽杂呻娮拥倪\(yùn)動(dòng)或者是分子的運(yùn)動(dòng)，從而導(dǎo)致熱量被交換，對(duì)于這種傳熱現(xiàn)象來(lái)講，是在鋼材表面以及內(nèi)部和鋼材以及爐底之間所出現(xiàn)的。最后則是輻射傳熱，輻射傳熱本身是物體在發(fā)熱的過(guò)程中熱射線進(jìn)行傳播的一個(gè)過(guò)程，溫度越高那么輻射中所產(chǎn)生的能量也就會(huì)越大，對(duì)于這種傳承方式來(lái)講，大多數(shù)都是顱內(nèi)氣體對(duì)爐壁以及對(duì)鋼坯表面所產(chǎn)生的。

1.2 步進(jìn)式加熱爐構(gòu)造

對(duì)于步進(jìn)式加熱度來(lái)講，在構(gòu)造的過(guò)程中是機(jī)械化爐底連續(xù)進(jìn)行加熱爐的主要爐型，用步進(jìn)式加熱爐，最主要的優(yōu)點(diǎn)就是能夠在加熱的過(guò)程中克服推鋼比對(duì)推鋼連續(xù)加熱爐所產(chǎn)生的影響，從而使加熱過(guò)程中的加熱質(zhì)量和鋼坯質(zhì)量得到同步提高。所以對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講，正是因?yàn)樯鲜鰞?yōu)點(diǎn)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于當(dāng)前的大型熱帶鋼連軋機(jī)當(dāng)中。相比較于推鋼是加入來(lái)講，步進(jìn)式加熱爐的最主要特征是增加了可移動(dòng)的步進(jìn)梁，所以在步進(jìn)梁的作用下能夠形成往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而使鋼坯在爐底上進(jìn)行均勻受熱。對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講在構(gòu)造的過(guò)程中，爐底部分是由固定梁和移動(dòng)梁所組成的，移動(dòng)梁又可以稱之為步進(jìn)梁。如果鋼坯固定在固定梁上面，那么在運(yùn)作開始之后，步進(jìn)梁會(huì)逐漸上升到鋼坯所在位置，然后在鋼坯到達(dá)固定梁平面之前將鋼坯托起，同時(shí)步進(jìn)梁會(huì)帶著鋼坯沿著水平方向進(jìn)行移動(dòng)，然后下降到最低位置，這一過(guò)程是循環(huán)往復(fù)進(jìn)行的。通過(guò)這一循環(huán)，將鋼坯逐漸輸送到出料端，對(duì)于步進(jìn)梁來(lái)講在與鋼坯同步運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，是進(jìn)行可逆的往復(fù)運(yùn)動(dòng)，直到將整個(gè)鋼坯送到出爐段以后，這種往復(fù)運(yùn)動(dòng)才會(huì)停止。

1.3 步進(jìn)式加熱爐優(yōu)點(diǎn)

對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講，最主要的優(yōu)勢(shì)可以體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：首先，可以應(yīng)用在不同尺寸以及形狀的鋼坯加熱過(guò)程中，使用范圍更廣，在應(yīng)用過(guò)程中可以發(fā)揮更大的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，對(duì)于生產(chǎn)成本的降低具有重要的作用。其次主要是加熱爐的爐底強(qiáng)度更高，所以在生產(chǎn)過(guò)程中的相應(yīng)能力表現(xiàn)也要更強(qiáng)，同時(shí)加熱爐的長(zhǎng)度比較短，在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中可以進(jìn)行更加靈活性的運(yùn)動(dòng)以及轉(zhuǎn)移，對(duì)于生產(chǎn)作業(yè)來(lái)講可以大大提高加熱效率。再次，則是不會(huì)出現(xiàn)粘鋼和拱鋼的問(wèn)題，因?yàn)樵谏a(chǎn)這些過(guò)程中，不僅是加熱爐可以進(jìn)行往復(fù)運(yùn)動(dòng)，所以在加熱的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)局部受熱的問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)均勻受熱，從而保證鋼坯能夠得到全面的加熱。最后，則是鋼坯的表面不會(huì)出現(xiàn)影響外觀的劃痕。因?yàn)樵阡撆饕苿?dòng)的過(guò)程中，是在不進(jìn)梁的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)的，所以鋼坯本身并不會(huì)與加壓爐或者是其他構(gòu)件產(chǎn)生接觸，因此鋼坯的外觀也就不會(huì)產(chǎn)生額外的劃痕。

2 步進(jìn)式加熱爐保溫分析

2.1 步進(jìn)式加熱爐保溫性能影響因素

在實(shí)際生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中，需要以實(shí)際生產(chǎn)工藝要求為基礎(chǔ)，對(duì)加熱段以及均熱端溫度進(jìn)行調(diào)整，確保在鋼坯加熱的過(guò)程中的出爐，溫度能夠維持在1150℃到1250℃之間，同時(shí)在加熱過(guò)程中的排煙溫度需要保持在90～170℃之間。在加熱過(guò)程中，如果加熱過(guò)程中止那么爐子在停止加熱時(shí)需要進(jìn)行保溫，在保溫的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)盡可能避免煤氣和空氣流量，并且保證空燃比的比值為0.8:1，在溫度控制過(guò)程中盡可能保證爐內(nèi)溫度在1000～1000℃之間，要避免爐子溫度過(guò)高而導(dǎo)致粘鋼現(xiàn)象出現(xiàn)。對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講，在加熱爐使用過(guò)程中保溫性能的影響因素主要包括了煤氣流量和空氣流量以及空燃比，還有就是其他的使用材料等等。為了確保在不僅是加熱爐使用過(guò)程中的保溫性能，需要對(duì)加熱過(guò)程中的加熱工作流程進(jìn)行合理控制。因?yàn)樵诩訜徇^(guò)程中涉及許多溫度控制工作階段，對(duì)于不同的工作階段來(lái)講，控制溫度要求是具有比較大的差異的，所以在實(shí)際加熱的過(guò)程中，需要對(duì)爐子裝料端溫度進(jìn)行提高，從而使預(yù)熱溫度端的高溫區(qū)能夠符合加熱段的溫度要求，然后利用鋼坯在低溫狀態(tài)下時(shí)的導(dǎo)熱系數(shù)特點(diǎn)，將冷板裝入爐內(nèi)，然后進(jìn)行高溫輻射熱傳導(dǎo)，從而使溫度得到有效調(diào)節(jié)和控制，保證溫度始終處于最佳溫度狀態(tài)下。

2.2 增加保溫性能的策略

在實(shí)際加熱過(guò)程中，為了能夠使步進(jìn)式加熱爐的各項(xiàng)保溫性能得到進(jìn)一步提高，需要就加熱爐進(jìn)行保溫改造，這是保溫工作的必然要求。對(duì)于改造工作來(lái)講，可以在改造的過(guò)程中，通過(guò)增加步進(jìn)式加熱爐保溫改造臺(tái)車爐從而使加熱爐的保溫性能能夠得到不斷調(diào)節(jié)，然后基于實(shí)際工作要求使保溫性能得到不斷優(yōu)化。對(duì)于步進(jìn)式加熱爐保溫改造臺(tái)車爐來(lái)講，主要的構(gòu)成材料是復(fù)合纖維以及超輕質(zhì)高強(qiáng)度微珠真空球節(jié)能磚，這兩種材料組合在一起，形成加熱爐保溫改造臺(tái)車爐，可以發(fā)揮良好的保溫性能，大幅度提高加熱爐的保溫效果。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講，是當(dāng)前閘鋼廠開展生產(chǎn)作業(yè)時(shí)最主要的機(jī)械設(shè)備之一，在軋鋼廠生產(chǎn)作業(yè)過(guò)程中發(fā)揮了重要的作用。對(duì)于步進(jìn)式加熱爐來(lái)講，本身屬于加熱爐當(dāng)中的一種相比較于傳統(tǒng)的推鋼式加熱爐，步進(jìn)式加熱爐的使用優(yōu)點(diǎn)要更多，而且工作性能也更好，所以在當(dāng)前的軋鋼生產(chǎn)作業(yè)中被廣泛應(yīng)用。但在步進(jìn)式加熱爐使用的過(guò)程中，溫度的變化對(duì)實(shí)際性能的發(fā)揮會(huì)產(chǎn)生極大的影響，所以在當(dāng)前應(yīng)用步進(jìn)式加入的過(guò)程中，針對(duì)保溫工作的研究與探討較多。本文簡(jiǎn)要針對(duì)步進(jìn)式加熱爐在使用過(guò)程中的相關(guān)保溫問(wèn)題以及保溫策略進(jìn)行了探討，旨在提高步進(jìn)式加熱爐的保溫性能。