火焰爐

在高溫火焰爐上，火焰直接進入爐膛。如以塊煤為燃料，則需單獨設置固體燃料的燃燒室，火焰翻過火口進入爐膛。如以粉煤、煤氣或燃料油為燃料，則需用燃燒器。當煤氣和（或）空氣預熱溫度很高時，如平爐，則用耐火磚砌成爐頭，與爐膛連成一體。火焰爐的爐膛廢氣溫度較高，常用換熱器或蓄熱室回收廢氣熱量。預熱空氣和煤氣是為了提高燃燒溫度和降低能耗。空氣不預熱時，重油爐的溫度可略高于1500℃，粉煤爐的溫度可略高于1450℃。如空氣預熱到1000℃，則爐內溫度可達1700℃以上。

蓄熱室是周期性的交替輪換進行工作，所以蓄熱式爐必須進行換向操作，即每隔一定時間（例如半小時）必須變更一次爐內火焰的流動方向。每次換向都會使爐子溫度發(fā)生波動。由于要換向，所以爐膛的火焰入口和廢氣出口，在結構上必須相同；換向前的火焰入口，就是換向后的廢氣出口。

在中溫火焰爐上，進入爐內的不是正在燃燒的火焰，而是具有一定溫度的燃燒產物。燃料的燃燒過程，不在爐膛中進行，而是在與爐膛隔開的燃燒室中進行。這種燃燒室，通常布置在爐底以下，有時布置在爐膛的側面或頂部。這種結構與爐氣循環(huán)結合，既可使燃料完全燃燒，又可使爐溫保持均勻。在爐墻上均勻地設置若干小型無焰燃燒器，采用高速燒嘴以及用耐熱風機使爐氣循環(huán)，也是使爐溫均勻的有效方法。低溫火焰爐，燃燒過程必須在爐膛外（燃燒室內）完成，爐氣循環(huán)也十分重要。

火焰爐熱工操作方面的主要參數(shù)有：熱負荷、空氣消耗系數(shù)、預熱溫度、爐膛壓力等。對于蓄熱式爐子，還有換向時間間隔；對于使用混合燃料的爐子，還應考慮燃料發(fā)熱值的調節(jié)（即兩種或兩種以上燃料的流量配比）。這些參數(shù)對于爐子的生產率、熱效率以及爐子壽命都有直接影響。制訂火焰爐的熱工制度，就是要正確地掌握這些參數(shù)的數(shù)值。在間歇式爐上，要掌握這些參數(shù)隨時間的變化；在連續(xù)式爐上，要掌握它們沿爐子長度的變化。

或稱回轉窯，在冶金工業(yè)中用于鐵礦石的直接還原、氧化鋁礦物的焙燒、粘土礦物的焙燒，以及各種散狀原料的焙燒揮發(fā)、離析和干燥作業(yè)。

回轉爐的爐體呈圓筒形，用厚鋼板制成，筒內襯以耐火材料。爐體橫架在支座的滾輪上，稍傾斜(4～6%)。爐體長度與直徑之比在12:1到30:1之間。操作時爐體勻速轉動。由于爐體的傾斜和轉動，爐料由高處逐漸移向低處。爐料在運動過程中逐漸升溫，并依次發(fā)生物理、化學變化?；剞D爐的溫度一般控制在爐料熔點以下。

爐氣的運動方向通常與爐料相反。燃燒器（使用粉煤、重油或煤氣）位于出料端，安裝在固定的“爐頭”端墻上。廢氣從裝料端排出，經(jīng)垂直的煙道進入收塵系統(tǒng)和排煙系統(tǒng)?；剞D爐爐體的兩端分別伸到垂直煙道和固定“爐頭”之中。

為了冷卻出爐散料，并利用其余熱，可采用冷卻筒。它的結構與回轉爐相仿，但不供給燃料。為了強化冷卻過程，可向冷卻筒中鼓入冷空氣，并在預熱后用作回轉爐的助燃空氣。

以燃料燃燒的火焰為熱源的各種工業(yè)用爐，統(tǒng)稱為火焰爐?；鹧鏍t爐膛內的火焰通常與物料直接接觸，火焰直接加熱物料?；鹧鏍t內壁既輻射熱量，也部分地反射投射來的熱量，在熱交換過程中起重要作用。有時為防止物料（工件）的氧化，將火焰與物料隔開，火焰的熱量通過隔墻間接傳給物料?；鹧鏍t既可用來加熱物料，也可用來熔化物料。

火焰爐按工作室的形狀可分為膛式火焰爐和回轉爐兩類。

它的工作室叫做爐膛，由爐底、爐墻和爐頂組成。用作或時，爐底的結構有多種型式，并可按爐底結構稱為車底爐、推料式爐、步進爐、輥底爐、鏈式爐、環(huán)形爐等。熔煉用火焰爐（如、煉銅）的爐底是凹下的熔池，用以存放熔融金屬。熔池的形狀，呈長方形、圓形或橢圓形。熔池底部有液體金屬的排出口。爐墻上有爐門、窺視孔、出渣口等。爐頂結構有拱頂和吊頂兩種；前者用于寬度較小的爐子，后者用于較寬的爐子。

煤氣火焰爐是以煤氣為燃料，配備煤氣發(fā)生爐自產煤氣或者大型煤氣站輸送的管道煤氣通過煤氣燒嘴進行噴射燃燒。煤氣火焰爐在各種爐窯上都有應用，隧道窯、梭式窯、推板窯等。一些以煤塊為燃料有燃燒室的火焰爐改為煤氣火焰爐時，可以直接在加熱室噴射燃燒，升溫會更快，更節(jié)能。

火焰爐的最大優(yōu)點是：熔化速度快，產量高。在嚴格遵守熔煉、精煉及轉注工藝制度的情況下，可得到滿意的鑄錠質量。其缺點是：金屬燒損大，熔體吸氣量多，熱效率低，能耗大；使用天然氣、重油和煤氣作燃料時，噪聲較大；同時，燃料燃燒產生大量的廢氣，如果排煙及通風設備不齊全，有可能污染車間空氣，惡化作業(yè)環(huán)境。為了提高火焰爐的熱效率，通常設置廢熱利用裝置，使熱效率可提高到60%左右。 2100433B

煤氣火焰爐以煤氣燃料燃燒的火焰為熱源的?；鹧鏍t爐膛內的火焰通常與物料直接接觸，火焰直接給物料加熱。爐子內壁既輻射熱量，也部分地反射投射來的熱量，在熱交換過程中起重要作用。有時為防止物料（工件）的氧化，將火焰與物料隔開，火焰的熱量通過隔墻間接傳給物料。火焰爐既可用來加熱物料，也可用來熔化物料。2100433B

中文名稱

U型火焰鍋爐

英文名稱

U-flame boiler

定　　義

采用拱式燃燒形成U形火炬的鍋爐。

應用學科

電力（一級學科），鍋爐（二級學科）

主要技術是燃燒室敷設衛(wèi)燃帶和煤粉濃縮燃燒器。W型火焰爐膛是由下部燃燒室和上部冷卻室所組成，下部燃燒室容積擴大一倍左右，燃料燃燒過程基本上是在下部燃燒室內進行。上下爐膛之間有一縮腰，燃燒器布置在縮腰上，煤粉氣流從縮腰處的拱頂向下噴射，并著火燃燒。

著火后的煤粉氣流到爐膛下部后煤粉顆粒重量減輕，此時火焰受到燃燒室下部分級風的托起作用，向上轉折流動，在下部燃燒室內形成W型火焰。