正文
一種豎式圓筒形熔煉鑄鐵的鑄造設備。主要用於鑄鐵件生產，也用以配合轉爐煉鋼，有時還用來化銅，因爐頂開口向上，故稱沖天爐。
簡史古代生產鑄鐵，鐵水直接來自煉鐵爐。公元10世紀前後，中國宋代已有因移動方便而稱為"行爐"的化鐵爐。當時行爐不僅被用作化鐵設備，而且還用作守城武器。1330年元代陳椿所著《敖波圖》描繪了有鑄鐵盤的化鐵爐，稱為攙爐，爐身可以傾斜以便出鐵。以後又加高爐身成為三節爐，這種爐已脫離了煉鐵爐結構，是沖天爐的雛形。17～18世紀，歐洲流行一種用於補鍋的小型化鐵爐。1794年，英國J.威爾金森仿補鍋化鐵爐製造了第一座近似現代的沖天爐，並配備了用蒸汽機驅動的鼓風機。20世紀以來，沖天爐結構和熔煉工藝有了很大發展，主要有：①多排風口送風沖天爐，它是為強化灰分高、塊度小、強度低的劣質焦炭的燃燒而出現的兩排或兩排以上的小風口沖天爐，風口總面積只占爐子內截面積的5％左右，風口區爐徑縮小,向熔化帶逐漸擴大。②雙排風口大排距送風沖天爐，它的風口排距比正常大2～3倍，在500～900毫米之間，每排進風可由單獨風箱供給,也可由一個總風箱提供。③沖天爐-電爐雙聯熔煉，能充分發揮沖天爐優異的熔化能力和電爐良好的過熱能力。④提高送風溫度，或增加送風中的含氧量。
結構沖天爐（見彩圖）爐身下部坐在底座上，上部側面開有加料口，底部安有帶鉸鏈的門供熔化結束後清爐用。離爐底350～700毫米處有1～2排空氣進口，稱為風口，沿爐身圓周均勻分布。風口下部是爐缸，開有出鐵口和出渣口。從加料口以下至風口為金屬爐料的預熱帶和熔化帶。沖天爐圓筒形爐身外殼用鋼板製成，鋼板殼內壁用耐火材料砌成爐襯。在熔化帶周圍，由於爐溫高，有些場合，這一部分不用耐火材料爐襯，而在爐殼外面設環形水管，向爐殼噴淋冷卻水。在中國，有的沖天爐還在爐身外部設定積蓄鐵水的固定式前爐，前爐與沖天爐爐缸相連，從前爐中出鐵水和排渣。前爐可利用電、油或煤氣加熱，用以對鐵水進行保溫或升溫。
沖天爐先將一定量的鑄造焦炭裝入爐內作為底焦。點火後,將底焦加至規定高度,從風口至底焦的頂面為底焦高度。然後按爐子的熔化率將配好的石灰石、金屬爐料和層焦按次序分批地從加料口加入。在整個開爐過程中保持爐料頂面在加料口下沿。經風口鼓入爐內的空氣同底焦發生燃燒反應,生成的高溫爐氣向上流動,對爐料加熱，並使底焦頂面上的第一批金屬爐料熔化。熔化後的鐵滴在下落到爐缸的過程中，被高溫爐氣和熾熱的焦炭進一步加熱，這一過程稱為過熱。隨著底焦的燒失和金屬爐料的熔化，料層逐漸下降。每批爐料熔化後，燃料由外加的層焦補充,使底焦高度基本上保持不變,整個熔化過程連續進行。
爐料中的石灰石在高溫爐氣的作用下分解成石灰和二氧化碳。石灰是鹼性氧化物，它能和焦炭中的灰分和爐料中的雜質、金屬氧化物等酸性物質結合成熔點較低的爐渣。熔化的爐渣也下落到爐缸，並浮在鐵水上。
在沖天爐內，同時進行著底焦的燃燒、熱量的傳遞和冶金反應 3個重要過程。根據物理、化學反應的不同，沖天爐以燃燒區為核心，自上而下分為：預熱帶、熔化帶、還原帶、氧化帶和爐缸等 5個區域。由於爐氣、焦炭和爐渣的作用，熔化後的金屬成分也發生一定的變化。在鑄鐵的5大元素中,碳和硫一般會增加，矽和錳一般會燒損，磷則變化不大。鐵水的最終化學成分，就是金屬爐料的原始成分和熔煉過程中成分變化的綜合結果。
分類
冷風沖天爐冷風沖天爐是青島青力環保設備有限公司按國家機械行業標準製造，吸收國外先進技術，送風方式採用兩排大間距風口，我公司製作冷風沖天爐得到全國廣大鑄造用戶的認可，如時風集團、瀋陽工具機集團、濰柴動力等大型鑄造企業都採購並使用我公司製造的冷風沖天爐5台以上。
其技術特點為:
冷風沖天爐是我公司按照國家機械行標準生產的傳統型沖天爐，用於單班制生產。在爐子結構、配置、參數選擇等方面吸收國外先進技術和本公司專利技術，保證了爐子優良的使用性能。性能指標超過行業標準。冷風沖天爐採用兩排大間距風口常溫送風，新型均壓風箱保證風口壓力一致，進風均勻，爐況穩定。冷風爐結構簡單，適用於中等批量生產的車間，與保溫電爐配合實行雙聯熔煉可生產高級別鑄件。
青力生產的冷風沖天爐在國內擁有上千家用戶，一些大型企業如時風集團、瀋陽工具機集團、濰柴動力集團等都使用本公司冷風沖天爐5台以上，產品質量得到了廣大用戶的認可。
自熱供風沖天爐
自熱供風沖天爐是青島青力環保設備有限公司1988年開發的溫差式沖天爐基礎上，經過我公司多年製造調試經驗及用戶反饋意見，進行最佳化改進設計的，調整設計後，設備運行更加穩定、可靠，提高了鑄造廠整體效益，適應國內鑄造要求的爐型。自熱供風沖天爐是國內唯一自身熱交換供風、技術經濟指標高、性能優良、熔煉損耗低、低排放、少污染、操作簡便、壽命長、投資少、見效快的優質設備，是目前生產高質量、高檔次德外銷薄壁鑄件及高牌號鑄鐵的優先選用爐型。
技術特點:
1、 換熱器採用專利技術，下部法蘭採用衝壓式法蘭，有效延長換熱器壽命。出廠前對換熱器進行多倍速負荷實驗，保證出廠合格率100%。
2、 風口採用外置式，避免意外情況鐵渣灌入風箱。
3、 比普通沖天爐節焦10%--20%。
兩班制水冷薄爐襯沖天爐
兩班制水冷薄爐襯沖天爐設計方案是青島青力環保設備有限公司依照國家原機電部沖天爐生產和製造標準，並充分吸收德國及日本先進爐型的成功技術，結合今年來我公司生產、製造、調試水冷長爐齡的成熟經驗，是我公司於2000年開發的一種爐型。經過多年的推廣，現在國內外已有70多個用戶採購並使用近百台5-15t/h水冷兩班制沖天爐，是大中型鑄造企業長效熔煉、提高鑄件品質、降低鑄件成本的優良爐型。技術先進、國內領先，通過青島科技局科學技術鑑定。
水冷長爐齡沖天爐
水冷長爐齡沖天爐是青島青力環保設備有限公司於1990年開發製作，並於1993年申報國家新型專利的一種集外熱風沖天爐部分優點的一種新爐型。經過近20年的推廣，現在已有國內外50多個客戶採購並使用青力生產的5-15t/h水冷長爐齡沖天爐。此爐型是大型鑄造企業連續熔煉、提高鑄件品質、降低鑄件成本的優良爐型。
產品技術特點:
1、 爐壁凝渣層厚度均勻、穩定。融化帶路徑不變，爐況穩定，可連續熔煉30天以上。
2、 爐內氧化性氣氛弱，元素損耗少。
3、 修路工作量小，耐火材料消耗少，爐渣量僅占鐵水量的1%-3%，熱量損耗少。
4、 銅質水冷風口製作優良，使用壽命長。
RC-W-N外熱風水冷無爐襯沖天爐系統簡介
青島青力環保設備有限公司採用國外設備的先進結構，結合我國原材料情況，研究開發適合國情的RC-W-N外熱風沖天爐系列產品。在使用我國原材料條件下，克服了引進設備使用中存在的問題，具有提高鐵水溫度、減少一氧化碳排放、降低焦耗、減少燒損、穩定鐵水化學成份、提高鑄件正品率、生產高牌號優質鑄件、降低生產成本等性能。達到沖天爐熔煉的國際水平，為我國機械、鑄件產品質量迎接入關後的競爭奠定了堅定的技術基礎。
產品結構特點:
1、 外熱供風:採用外熱(引發廢氣燃燒)予熱空氣熱風結構，採用優質最佳化熱風工藝，充分利用沖天爐廢氣的化學和物理熱，換熱器採用先進技術。
2、 水冷結構:採用汽化冷卻或常規使用的雨淋式水冷爐殼，採用無爐襯或薄爐襯操作。
3、 插入式風口:採用銅質插入式風口。
主要經濟技術指標:
出鐵溫度:>1500C
供風溫度:400C--600C
焦耗比:1:8---1:10
穩定的鐵水化學成份，增碳、增矽及脫硫效果顯著，鐵水成份穩定、降低爐渣內的Feo含量與一般沖天爐比:鑄件正品率提高20-30%可連續生產30天以上，生產率5-50t/h。
鋼渣爐系統的誕生
公司根據國家三部委推薦外熱風沖天爐的公告，並根據我國外熱風沖天爐的套用特點，在以往取得成果的基礎上，為低質爐料的套用，研發了頂置燃燒室外熱風沖天爐，並在棗莊鑄造廠和本溪鋼廠實業發展公司成功用於熔煉鐵屑和煉鋼渣鐵!於2006年申請國家專利，並被認定為國家高新技術產品、國家高新技術企業!
