軋鋼車間均熱爐設計(design of soaking pit for rolling mill)

鋼錠初軋前的加熱與均熱設備的設計。軋鋼車間均熱爐的爐膛為坑式，也稱為坑式均熱爐，其上部為活動爐蓋，幾個爐坑為一組，用鉗式吊車從爐坑上口裝出料。爐型多以供熱方式劃分，目前已趨于定型。各國廣泛采用上部單側燒嘴均熱爐，50～60年代建造的爐底中心燒嘴式及其改進型(四角燒嘴式)也在使用。由于連鑄技術的發展，自70年代中期以來，很少再新建初軋機和這種坑式均熱爐。80年代出現薄板坯連鑄連軋技術，厚50～60mm，長40～60m的薄板連鑄坯在很長的輥底式均熱爐內均熱，這種均熱爐可容納2～3塊連鑄坯。

坑式均熱爐設計的主要內容包括選定爐坑容量與尺寸、計算爐子產量與組數、確定均熱爐車間布置以及節能措施等。

爐坑容量與尺寸爐坑容量一般與煉鋼鋼水罐的容量相匹配，以方便鋼號管理。爐坑尺寸按不同鋼錠在坑內布置圖綜合選定，鋼錠間距要考慮鋼錠受熱均勻及吊車夾鉗裝取的要求。

爐子產量與組數根據加熱的鋼種，錠型尺寸和重量及其在年軋制量中所占的比例、熱錠率及熱錠溫度，計算單坑年燒鋼次數和年產量。爐子年有效工作時間除以平均燒鋼周期為年燒鋼次數。普通鋼廠的均熱爐年燒鋼次數約1100～1500次，特殊鋼廠的為700～900次。年燒鋼次數乘以爐單坑平均裝入量為單坑年產量。從爐子結構及布置考慮常以2～4個爐坑為一組，根據車間的年產量及單坑年產量計算爐子組數，取整數并預留1～2組。均熱爐車間布置均熱爐車間與主軋線的平面布置主要有T字形(垂直)和一字形(平行)兩種。除外部條件要求外，主要考慮出爐鋼錠至初軋機的運送時間應滿足軋制節奏的要求。

主要節能措施均熱爐的能耗一般用噸錠熱耗(GJ／t)計算。影響噸錠熱耗的主要因素是熱錠率及熱錠溫度、爐子余熱回收率及生產調度管理。較好的初軋廠均熱爐熱錠率為90％以上，熱錠平均溫度為880～900℃，助燃空氣預熱溫度為500～600℃，噸錠熱耗為0．71～0．92GJ／t。近年內采用鋼錠液芯加熱技術(即鋼錠尚未完全凝固就進入爐內加熱)、計算機控制等節能技術，均熱爐噸錠能耗可降至0．2～0．6GJ／t。