煤氣一空氣比例對(duì)氧化鐵皮增長的定量影響。無氧化加熱，要求所有溫度下燃料嫩燒用的空氣斂約為理論空氣金的50%。空氣量稍微超過此伉，都是不利的。例如，當(dāng)表面溫度為1310℃，以60%的空氣量嫩燒時(shí)，鋼的氧化損失僅減少38%當(dāng)表面溫度為1030℃,以上述條件燃燒時(shí)，鋼的氧化損失僅減少30%.
　　這樣，一來，確定了無氧化加熱所要求的燃料燃燒條件之后，剩下需解決址后一個(gè)理論課題:如何保證燃燒和加熱的經(jīng)濟(jì)可行。氣體燃料以理論空氣量燃燒時(shí)，通常約達(dá)到2000℃的溫度。
但如圖1-39所示，空氣量減低為70%時(shí)，火焰溫度降到1650℃。由此，問題就復(fù)雜化了。因它不能保證穩(wěn)定燃燒，火焰會(huì)熄滅。假如煤氣同50%空氣的混合物能燃燒的話，則該火焰的理論溫度應(yīng)為1310℃。這一溫度相當(dāng)于一般出爐煙氣的溫度，它能傳給鋼料的熱且?guī)缀醯扔诹?。因此，必需補(bǔ)充供入熱量;，以保證穩(wěn)定燃燒和爐內(nèi)熱交換。辦法是:預(yù)熱助燃空氣或往空氣里加氧?；鹧胬碚摐囟热绾坞S著空氣預(yù)熱溫度的提高而升高。
　　試驗(yàn)和實(shí)踐
　　上述原理可作為實(shí)際設(shè)計(jì)爐子的基礎(chǔ)。起初，為研究厚型鋼料的加熱，以預(yù)熱空氣燃燒燃料，逐漸減少空氣員(相對(duì)于理論且而言)。這種作法的依據(jù)是:在該種條件下鋼料表面溫度較低時(shí)，生成氧化鐵皮甚少，可略去不計(jì)。實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行的試驗(yàn)表明，這一過程可以實(shí)現(xiàn)，且無疑問是經(jīng)濟(jì)可行的。
　　根據(jù)所有上述數(shù)據(jù)，設(shè)計(jì)出板坯無氧化加熱用的室式爐結(jié)構(gòu)。爐料尺寸變化干1.3 x 1.3至2 x 3.7(米)的范圍內(nèi)，厚度150-550毫米。28噸重的板坯10小時(shí)內(nèi)加熱至軋制溫度，表面未生成氧化鐵皮。板坯用吊車裝料機(jī)裝爐，立放在爐底墊鋼上。用輻射高溫計(jì)測(cè)板坯表面溫度。關(guān)閉爐門后，爐溫自動(dòng)控制系統(tǒng)保證所需的燃料供應(yīng)條件。
　　加熱的第一階段在理論煤氣空氣比例和預(yù)熱空氣的條件下進(jìn)行，至鋼料表面溫度達(dá)到760℃時(shí)為止。760至1030℃的加熱過程中，空氣址山100%均勻地減到50%;然后，此空氣*一直保持到加熱過程的結(jié)束。有一點(diǎn)很重要:鋼料加熱的*后階段只需全部**熱耗30%。按這種制度操作的室式爐，其單位燃料消耗量約為普通使用冷風(fēng)護(hù)子的一半，或一與其相等。
　　這種加熱要求的燃燒條件是:空氣高溫預(yù)熱和煤氣空氣很好地混合(設(shè)有煤氣空氣比例監(jiān)控可靠手段的情況下)。媒氣用雙引人牌多噴口的高壓渦流燒嘴憋燒，燒嘴帶有輻射杯，杯內(nèi)灼熱氣體弧制流動(dòng)，加快了著火燃燒。每個(gè)燒嘴裝設(shè)有單獨(dú)的換熱器，保證空氣的高溫預(yù)熱，它取消了普通熱風(fēng)管道的損失。這種單獨(dú)的換熱器損壞換修時(shí)，不需停爐。這一結(jié)構(gòu)系統(tǒng)保證燃料同預(yù)熱空氣在寬廣的媒氣空氣比例范圍內(nèi)進(jìn)行可命的燃燒，并保證*小熱負(fù)荷(停軋和鋼料滯留于爐內(nèi)的情況下)時(shí)爐內(nèi)建立絕對(duì)無軟化的氣氛。