發展歷程工業爐的創造和發展對人類進步起著十分重要的作用。中國在商代出現了較為完善的煉銅爐,提供蓄熱式加熱爐爐溫達到1200℃,爐子內徑達0.8米。在春秋戰國時期,人們在熔銅爐的基礎上進一步掌握了提高爐溫的技術,從而生產出了鑄鐵。1794年,世界上出現了熔煉鑄鐵的直筒形沖天爐。后到1864年,法國人馬丁運用英國人西門子的蓄熱式爐原理,建造了用氣體燃料加熱的臺煉鋼平爐。蓄熱式加熱爐生產他利用蓄熱室對空氣和煤氣進行高溫預熱,從而保證了煉鋼所需的1600℃以上的溫度。1900年前后,電能供應逐漸充足,開始使用各種電阻爐、電弧爐和有芯感應爐。
脈沖燃燒則不然,無論在何種情況下,燒嘴只有兩種工作狀態,一種是滿負荷工作,另一種是不工作,提供蓄熱式加熱爐只是通過調整兩種狀態的時間比進行溫度調節,所以采用脈沖燃燒可彌補燒嘴調節比低的缺陷,需要低溫控制時仍能保證燒嘴工作在佳燃燒狀態。在使用高速燒嘴時,燃氣噴出速度快,使周圍形成負壓,將大量窯內煙氣吸人主燃氣內,進行充分攪拌混合,延長了煙氣在窯內的滯流時間,增加了煙氣與制品的接觸時間,揭陽蓄熱式加熱爐從而提高了對流傳熱效率,另外,窯內煙氣與燃氣充分攪拌混合,使燃氣溫度與窯內煙氣溫度接近,提高窯內溫度場的均勻性,減少高溫燃氣對被加熱體的直接熱沖擊。
蓄熱式加熱爐的燃燒器破損的原因蓄熱式加熱爐燒嘴磚、蓄熱箱體是蓄熱式加熱爐燃燒系統的重要組成部分,提供蓄熱式加熱爐燒嘴磚是用于燒嘴部位的耐火制品,起組織火焰的作用,蓄熱箱是完成燃燒介質預熱換熱裝置。根據資料報道,蓄熱式燃燒器破損的表現形式首先是燒嘴周圍發紅,隨后演變為透熱冒火的現象,最后發展為燒嘴磚與爐墻剝落、甚至導致爐墻倒塌的嚴重問題。目前,軋鋼蓄熱式加熱爐用燃燒器主要有空氣單蓄熱式和空煤氣雙蓄熱式。蓄熱式加熱爐生產針對蓄熱式加熱爐燃燒器的破損以及由此帶來的加熱爐熱工特性的惡化和嚴重安全隱患等問題,國內眾多學者根據蓄熱式加熱爐的工藝特點,系統地分析了常規蓄熱式燃燒器破損的原因。
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,蓄熱式加熱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,提供蓄熱式加熱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。