檢測控制我國工業爐的能源消耗大,浪費嚴重,普遍存在空氣過剩系數過大的問題,這主要是由于調節手段的落后,工業爐生產工人的勞動強度較大,難以保證理想的燃燒工況。因此提高熱工檢測與控制水平,具有很大的節能潛力。采用先進的自動控制技術,特別是采用微機控制系統,已經成為工業爐自動控制的發展方向。通過設置自動控制系統,提供工業爐以各相關系統的及時配合和控制來實現節能。諸如加熱爐各主要過程變量的定量控制,爐溫與燃料流量的串級控制,燃料與助燃空氣的比值控制以及煙道廢氣的含氧量控制等。
另外根據燃料種類,選擇性能良好的節能型燃燒裝置和與之相配套的風機、油泵、閥件以及熱工檢測與自動控制系統,工業爐生產保證良好的燃燒條件和控制調節功能也是行之有效的節能措施。常規的節能燃燒技術有:高溫空氣燃燒技術,富氧燃燒技術,重油摻水乳化技術、高爐富氧噴粉煤技術、普通爐窯燃料入爐前的磁化處理技術等。德州工業爐這些技術在工業爐上的應用,已取得一定的節能效果。其中應用廣泛的有:高溫空氣燃燒技術和富氧燃燒技術。
隨著無芯感應爐的出現,沖天爐有逐步被取代的趨勢。工業爐生產這種感應爐的熔煉工作不受任何鑄鐵等級的限制,能夠從熔煉一種等級的鑄鐵,很快轉換到熔煉另一種等級的鑄鐵,有利于提高鐵水的質量。一些特種合金鋼,如超低碳不銹鋼以及軋輥和汽輪機轉子等用的鋼,提供工業爐需要將平爐或一般電弧爐熔煉出的鋼水,在精煉爐內通過真空除氣和氬氣攪動去雜,進一步精煉出高純度、大容量的優質鋼水。
爐型結構對爐子進行設計或改進時,應根據生產工藝要求,盡量選用新型節能爐子。選擇合適的爐型結構,提供工業爐提高機械化程度和能源利用率。通常采用的節能措施有:(1)采用圓形爐膛替代箱形爐膛,可強化爐膛對工件均勻傳熱的效果,減少爐壁散熱量,使爐膛形成一個熱交換系統,在加熱元件,爐襯和工件3者之間進行熱交換。工業爐生產通過采用合理的爐膛空間和在不增大爐膛空間容積的前提下,加大爐內壁面積,以增大熱交換面積的方式提高爐膛熱交換從而提高熱效率。(2)在爐膛內安設風扇,加強爐內對流傳熱。特別是小型加熱爐,高速氣流可破壞停滯在工件表面阻礙傳熱和界面反應爐氣邊界底層,起到縮短加熱時間和加快提高工件溫度的作用。
在實際應用過程中,采用普通的脈寬調制的方法調節燃燒占空比時,當占空比接近0%或100%時,提供工業爐間斷或燃燒的時間太短,現場的運行效果不理想,于是我們引人了小時間這一概念,將間斷和燃燒的小時間定為3秒,當占空比接近0%或100%時,延長相應的燃燒和間斷時間即可解決這一問題。脈沖燃燒作為一項新技術有著廣闊的應用前景,可廣泛應用于陶瓷、冶金、石化等行業,對提高產品質量、降低燃耗、減少污染將發揮重大作用,工業爐生產是工業爐行業自動控制的一次革新,將成為未來工業爐燃燒技術的發展方向。中頻感應加熱電爐的實際的生產中占有重要的比例,尤其在圓鋼的鍛前加熱,淬火設備中占有重要的地位。
為便于加熱大型工件,又出現了適于加熱鋼錠和大鋼坯的臺車式爐,為了加熱長形桿件還出現了井式爐。提供工業爐20 世紀20 年代后又出現了能夠提高爐子生產率和改善勞動條件的各種機械化、自動化爐型。工業爐的燃料也隨著燃料資源的開發和燃料轉換技術的進步,而由采用塊煤、焦炭、煤粉等固體燃料逐步改用發生爐煤氣、城市煤氣、天然氣、柴油、燃料油等氣體和液體燃料,工業爐生產并且研制出了與所用燃料相適應的各種燃燒裝置。