熱風爐
熱風爐，是熱動力機械，於20世紀70年代末在我國開始廣泛套用，它在許多行業已成為電熱源和傳統蒸汽動力熱源的換代產品。熱風爐品種多、系列全，以加煤方式分為手燒、機燒兩種，以燃料種類分為煤、油、氣爐等。
高爐使用熱風冶煉，可使煉鐵工序消耗的燃料量大幅度地降低。熱風爐是一種周期性工作的裝置，它有兩個工作期：燃燒期和送風期，兩個工作期周期地輪換。在燃燒期中，氣體燃料在熱風爐的燃燒器中燃燒產生高溫煙氣，高溫煙氣從熱風爐格子磚的孔洞中通過，把熱量傳給格子磚，煙氣在加熱格子磚的同時，本身的溫度下降，煙氣被格子磚冷卻後，通過煙道管從煙囪排入大氣。從上述內容中可知，格子磚是一種傳熱介質，在把冷風加熱成熱風的過程中，起著極其重作用。
送風期簡介
蓄熱式熱風爐是周期性工作的熱工設備。一個工作周期包括燃燒、送風和換爐三個過程的時間總和。燃燒期格子體儲存熱量，送風期放出其在燃燒期的儲存熱量，換爐可視為空爐，這個時間對蓄熱（或送風）來說是無益的。
因此，為了發揮爐子的蓄熱能力，儘量要求縮短換爐時間。熱風爐蓄熱（或放熱）能力取決於煙氣（或空氣）與格子磚表面的熱交換—外部傳熱及格子磚內部的導熱能力—內部傳熱。這樣，熱風爐的合理工作周期應根據蓄熱室結構和爐子操作參數而定。
確定合理的燃燒、送風周期
熱風爐是燃燒、送風交替循環進行的，一個周期包括燃燒、送風和燃燒與送風轉換操作3部分的時間。轉換操作的時間短而固定，一般為0.17)所要選定的主要是燃燒時間和送風時間。燃燒是蓄熱過程，時間越長蓄熱越多，但它受頂溫和煙道溫度的限制。送風是放熱過程，時間越長，雖然放出的熱量越多，但風溫卻越來越低;而且由於頂溫和煙道溫度降低幅度很大，必須有較長的燃燒時間才能使積蓄的熱量達到下次送風的要求。因此燃燒期與送風期是相互制約的。合理的燃燒和送風周期應該根據熱風爐座數、送風方式和高爐所需風溫水平選定。從風溫水平出發，使送風期內放出的熱量正好能在燃燒期內蓄積起來，既不造成熱量的虧欠，也不至造成達到蓄積熱量要求後的減燒、停燒，使熱風爐的能力得到充分發揮。
例如，當高爐有3座熱風爐時可採用的制度為二燒一送、一燒二送和半交叉並聯。這樣燃燒周期和送風周期就可定為二燒一送時送風周期1h、燃燒周期1.83)半交叉並聯時送風周期1.5h、燃燒周期1.33h，一燒二送由於燃燒周期過短，很少採用。
熱風爐送風期格子磚溫度分布
早在20世紀30年代，Hausen就提出了描述熱風爐蓄熱室格磚與流過格孔的氣體間的換熱模型，並先後採用特徵函式法、熱極法對模型進行了解析求解。從60年代以後，Bu Terfield[1~7]等人開始採用數值積分的方法對該問題進行了數值求解。為了全面研究熱風爐，先後對熱風爐蓄熱室底部空腔內冷風流場進行了三維數值模擬和比較分析、對熱風爐鼓風室冷風氣流分布進行了分析、對熱風爐拱頂空間內煙氣分布進行了數值模擬計算。
根據傳熱學和流體力學建立氣體和格子磚溫度分布的數學模型，設計出了專門用於熱風爐蓄熱室格子磚溫度分布計算和設計的應用程式，通過改變格子磚物性參數，如導熱係數、比熱容和密度等，模擬計算出不同的溫度分布，探討不同的格子磚物性參數對格子磚溫度場分布、氣體溫度分布以及格子磚蓄熱量和放熱量的影響，從而為熱風爐蓄熱室格子磚的設計提供可靠的依據。
主要結論如下：
（1）設計熱風爐時要綜合考慮各種影響因素對氣體和格磚溫度分布的影響，才能使熱風爐利用效率更高。
（2）格磚的溫度梯度沿著徑向在逐漸減小，如果設計的格磚當量厚度太大的話，格磚外部對燃燒期的蓄熱和送風期的換熱貢獻都很小，造成浪費。
（3）熱風爐蓄熱室格子磚在送風過程中的溫度差依然主要集中在高度方向上和隨時間的變化上，而在徑向上溫差仍不大。
（4）蓄熱體導熱係數越大，蓄熱體表面和內部的溫度差別就越小，可以迅速地將熱量由中心傳至表面，如果條件允許可在增加導熱係數的同時適當增加格磚的厚度，以提高其強度和燃燒期內的蓄熱量，增大蓄熱能力，導熱係數越大，格磚的溫度越低，送風溫度溫降越大，不過影響的程度都比較小。
（5）密度和比熱容對氣體和格磚的溫度分布影響十分相似，並且都會使得蓄熱體內外在燃燒期內達到飽和溫度的時間都要向後延遲，進而使得送風期內氣體和格磚的溫度降低，放熱量也低，送風溫度的溫降速率越大，風溫更低也更不穩定，但是只要延長燃燒時間就能充分發揮蓄熱室的蓄熱和穩定送風能力，另外密度和比熱容還會一定程度影響格子磚的溫度傳播速度，它們的影響力也隨其增大而減小。
