轧钢车间均热炉设计(design of soaking pit for rolling mill)

钢锭初轧前的加热与均热设备的设计。轧钢车间均热炉的炉膛为坑式，也称为坑式均热炉，其上部为活动炉盖，几个炉坑为一组，用钳式吊车从炉坑上口装出料。炉型多以供热方式划分，目前已趋于定型。各国广泛采用上部单侧烧嘴均热炉，50～60年代建造的炉底中心烧嘴式及其改进型(四角烧嘴式)也在使用。由于连铸技术的发展，自70年代中期以来，很少再新建初轧机和这种坑式均热炉。80年代出现薄板坯连铸连轧技术，厚50～60mm，长40～60m的薄板连铸坯在很长的辊底式均热炉内均热，这种均热炉可容纳2～3块连铸坯。

坑式均热炉设计的主要内容包括选定炉坑容量与尺寸、计算炉子产量与组数、确定均热炉车间布置以及节能措施等。

炉坑容量与尺寸炉坑容量一般与炼钢钢水罐的容量相匹配，以方便钢号管理。炉坑尺寸按不同钢锭在坑内布置图综合选定，钢锭间距要考虑钢锭受热均匀及吊车夹钳装取的要求。

炉子产量与组数根据加热的钢种，锭型尺寸和重量及其在年轧制量中所占的比例、热锭率及热锭温度，计算单坑年烧钢次数和年产量。炉子年有效工作时间除以平均烧钢周期为年烧钢次数。普通钢厂的均热炉年烧钢次数约1100～1500次，特殊钢厂的为700～900次。年烧钢次数乘以炉单坑平均装入量为单坑年产量。从炉子结构及布置考虑常以2～4个炉坑为一组，根据车间的年产量及单坑年产量计算炉子组数，取整数并预留1～2组。均热炉车间布置均热炉车间与主轧线的平面布置主要有T字形(垂直)和一字形(平行)两种。除外部条件要求外，主要考虑出炉钢锭至初轧机的运送时间应满足轧制节奏的要求。

主要节能措施均热炉的能耗一般用吨锭热耗(GJ／t)计算。影响吨锭热耗的主要因素是热锭率及热锭温度、炉子余热回收率及生产调度管理。较好的初轧厂均热炉热锭率为90％以上，热锭平均温度为880～900℃，助燃空气预热温度为500～600℃，吨锭热耗为0．71～0．92GJ／t。近年内采用钢锭液芯加热技术(即钢锭尚未完全凝固就进入炉内加热)、计算机控制等节能技术，均热炉吨锭能耗可降至0．2～0．6GJ／t。