爐底燒嘴在步進梁式熱處理爐上的應用

趙振永，汪有源，劉東國，張艷明

（1.特諾恩技術（天津）有限公司，天津300192；2.湖北新冶鋼有限公司，湖北 黃石435001）

隨著工業化水平的提高，對鋼材機械性能的要求也越來越高，熱處理是提高鋼材機械性能的重要手段，而爐溫均勻性是對鋼材進行熱處理的重要指標之一，所以，用戶對爐溫均勻性的要求也越來越高。

傳統的步進梁式鋼管熱處理爐通常設計成多段式結構（見圖1）。由于爐膛很寬（通常在10 m 以上），通常將傳統的燒嘴布置在爐頂或端墻上部，并沿爐寬方向分成幾個溫度控制區，在梁的下部通常沒有燒嘴，在鋼管布滿步進梁的情況下，從梁下面流過的煙氣也很少，其結果就是爐膛上下溫差很大。

圖1 步進梁式鋼管熱處理爐結構示意圖

對于高溫淬火爐，爐內傳熱以輻射為主，溫度均勻性會好一些。對于低溫回火爐，輻射傳熱大幅減少，由于沒有使爐氣流速加大的措施，對流傳熱也不大，因此使得鋼管上、下部的溫差較大，即使鋼管在梁的凹槽內局部轉動，仍避免不了下部溫度低的問題。尤其對于：

（1）大直徑的管子，可能從進爐到出爐都不能轉一周；或者由于轉得慢，鋼管上下表面的溫差較大。

（2）壁厚較大的鋼管，則鋼管截面上的溫差較大。

為解決爐膛上下溫差過大的問題，LOI 公司與FBB 公司合作開發了爐底燒嘴（如圖2、圖3 所示）。

圖2 爐底燒嘴安裝位置示意圖

圖3 爐底燒嘴結構示意圖

該燒嘴主體穿過爐底耐材被安裝到爐內步進梁下面，由于梁的上部和下部均布置燒嘴，同時供給熱量，并且都采用脈沖燃燒方式進行分區控溫，使得爐膛上下溫差大大縮小，熱處理產品的質量大幅提高，很好地滿足了市場上對高質量鋼管的要求?！?br>