堆火是爐子的前身,用於燒制食物或取暖,也用於燒制陶器。後來,用掘地生火或堆石砌灶方法,築成最原始的爐子。更後,出現了坑式爐(原始的豎爐)和坩堝爐。皮囊鼓風方法的出現,擴大了爐子尺寸,並提高了爐溫,為青銅冶鑄創造了條件。中國商代的坑式爐直徑已達1米,可冶煉大型青銅器。中國在戰國初期,已開始用豎爐冶煉生鐵,鑄造工具。東漢時,開始使用“水排”即水力驅動的皮風囊。北宋使用懸扇式鼓風器,明代使用活塞式木風箱,風量、風壓均顯著提高,有力地強化了冶煉過程。燃料方面,最初用木材或木炭,公元10世紀前後,中國冶鐵業已套用煤炭(比歐洲早數百年)。明代,掌握了煉焦技術,冶鐵爐改用焦炭作燃料,進一步提高了產量(見冶金史)。
簡介
18世紀以來,西方國家隨著航海業、機械工業、貿易的發展,冶金業取得了迅速進展,改進了各種熔煉爐、加熱爐和熱處理爐,出現了多種多樣的爐型。20世紀以來,冶金爐朝著大容量、高產量和高熱效率的方向發展。以軋鋼連續加熱爐為例,先是把室狀爐延長一段,以便利用廢氣餘熱,繼而把爐子改進成為兩段式。後來,由於軋機能力不斷增大,加熱爐朝著大容量、高產量的方向發展。30年代出現了三段式爐,爐子產量最高達每小時150噸,單位爐底面積產量為500~600公斤/(米2·時)。50年代末,開始採用五段式爐,在提高爐尾煙氣溫度(達1000~1200℃)的同時,採用高溫換熱設備回收餘熱,爐子產量提高到每小時150~250噸,單位爐底面積產量達700~800公斤/(米2·時),同時,為了滿足產量和質量的要求,推廣套用了步進梁式爐,有的爐子採用全爐頂平焰燒嘴,爐子產量達每小時250~400噸,單位爐底面積產量達800~1000公斤/(米2·時)。70年代中期,主要工業國出現石油危機以來,降低燃料消耗已成為爐子設計的中心問題。延長不供熱的預熱段的長度和降低煙氣排出溫度,是這個時期加熱爐爐型和熱工工藝改變的主要趨勢。
種類 現代冶金工業用爐,按熱源不同,可分為燃料爐、電爐、自熱爐三大類。此外,以新能源(如太陽能、原子能)為熱源的冶金爐正處於研製階段。 燃料爐 以燃料的燃燒熱為熱源,冶金工業中使用最為廣泛。由於爐內的熱工特徵不同,燃料爐又可分為火焰爐、豎爐、流態化爐和浴爐等四類。
注意
原材料3.1原材料的堆放3.1.1要有足夠的原材料堆放場,各種原材料應按種類、規程、產地分別整齊堆放。嚴禁原材料混放。3.1.2車輛進出口必須安有預報車輛進出的燈光和音響信號。3.1.3原材料配料間要有屋面。各種耐火磚及熔煉材料必須乾燥使用。3.1.4料堆距鐵路線兩邊鋼軌的外側不小於1.5m。3.1.5磁性原料:人工堆料時,其高度應不高於地坪1.5m。吊車堆料不高於地坪2.5m。打包塊的料堆,不高於地坪2.0m。3.1.6散狀原料地下料倉上口應設格柵。如散狀原料卸料線布置在料坑中間,必須採用開車機卸料。3.1.7原料間順車間方向的人行道寬度不小於1000mm。電爐原料間不設料格時,廢料堆之間的距離不小於1m。3.1.8料槽或料斗的最低位置應設足夠數量的漏水孔。3.2廢鋼3.2.1使用廢鋼、應遵守下列規定:a.所用廢鋼要進行選分,不允許混入易燃、易爆、毒物品和密閉器皿。b.廢鋼為密閉容器者,要經過鑽孔擴散才能使用;直徑大於200mm的密閉容器還必須經過縱向切割,方能入爐。外形大的廢鋼應予切割,不能強行投入。c.對廢武器和炮彈要嚴格鑑定,妥善處理和保管,確認安全後方可入爐。d.廢鋼內不得混有對鋼質和爐體有害的有色金屬,尤其是金屬鉛、銻、砷等。