步進式加熱爐

步進式加熱爐又分為步進梁式和步進底式兩種。鋼料斷面大的用步進梁式，鋼料斷面小的用步進底式。

裝出爐方式又分為：側進側出，端進側出，端進端出三種，常用的是前兩種。

爐子有固定爐底和步進爐底，或者有固定梁和步進梁。前者叫做步進底式爐，後者叫做步進梁式爐。軋鋼用加熱爐的步進梁通常由水冷管組成。步進梁式爐可對料坯實現上下雙面加熱。

同推鋼式爐相比，它的優點是：運料靈活，必要時可將爐料全部排出爐外；料坯在爐底或樑上有間隔地擺開，可較快地均勻加熱；完全消除了推鋼式爐的拱鋼和粘鋼故障，因而使爐的長度不受這些因素的限制。

改進的步進式加熱爐，屬於冶金行業生產設施，它包括爐體，爐體的側牆由內向外分別是低水泥料層、隔熱磚層、硅酸鋁纖維氈隔熱層，爐體分為預熱段、加熱段、均熱段，加熱段的兩面側牆上設置調焰燒嘴，均熱段的上加熱段設置平焰燒嘴，均熱段的下加熱段設置調焰燒嘴，調焰燒嘴的煤氣和空氣的混合氣管道上設置電磁閥和調節閥，平焰燒嘴的煤氣和空氣的混合氣管道上設置調節閥，空氣總管道和煤氣總管道設置在爐頂。

加熱爐將物料或工件加熱的設備。廣泛遍及、熱處理、表面處理、建材、電子、材料、輕工、日化、製藥等諸多行業領域。

步進式加熱爐的特點是：

（1）鋼料在爐內靠步進樑上、下往復運動而移動，各鋼料之間有一定間隔，鋼料可以四面受熱，熱效率高，加熱時間短，氧化鐵皮少，脱碳可能性小，不會產生粘鋼，鋼料表面不會產生劃傷，有利於消除黑印，提高加熱質量。

（2）能耗低，操作靈活方便。步進式加熱爐比推鋼式連續加熱爐節能10%左右。鋼料在爐內可前進也可 後退，在檢修和改換鋼種時，利用步進機構可以將坯料全部出空和退空，減輕了出空爐子的勞動強度，減少了鋼料在爐內的氧化。還可以根據軋製產量的大小，控制爐子裝料量，爐內的加熱時間不變。

（3）適應性強。步進式加熱爐，適用於鋼錠、 鋼坯、板坯、圓坯等多種鋼料的加熱，在鋼料的長短、厚薄等方面要求不嚴。總之，雖然步進式加熱爐結構比較複雜，投資較大，設備維修較為困難，但由於其具備上述特點，故多為生產廠家採用。

步進式加熱爐的機械設備除爐體上的爐門及其傳動裝置外，主要是步進裝置 ^[2]  。

大型加熱爐的步進裝置有曲柄連桿型、偏心託輪型和斜軌託座型三種型式。曲柄連桿型步進裝置由框架和曲柄連桿組組成，框架上安裝活動梁立柱，立柱從爐牀上的孔洞插入爐內，柱頂上安裝活動梁，受液壓缸的推、拉，框架以曲柄頭上的託輪為支承作水平移動，兩列曲柄連桿同步工作使框架整體水平地上升或下降;固定梁安裝在爐內，它的立柱安裝在爐牀骨架上。

偏心託輪型步進裝置由框架和偏心託輪組組成，偏心託輪組有一個總傳動，使偏心輪同時舉起或放下框架。斜軌託座型步進裝置有兩層框架，上層框架和下層框架之間及下層框架和斜軌座之間都設有滾輪。

上層框架由液壓缸驅動作水平移動，下層框架由液壓缸驅動在斜軌座上滑行，同時獲得水平移動和升降動作，水平移動動作由於兩層框架間有滾輪存在，不會帶動上框架移行，但升降動作迫使上框架升降。三種型式步進裝置的框架都為分片供貨，現場組裝後安裝。小型加熱爐的步進裝置為大部件供貨。步進裝置也有電動傳動的。

步進式加熱爐的機械設備安裝，包括底座、框架、立柱及梁、水封及渣槽的安裝。加熱爐機械設備的安裝，要在其基礎驗收合格後，以裝料輥道或出料輥道中心線及標高為基準，測量爐子的中心線及標高，並分別投點標記在中心標板上，記錄和標記基準點高程值。

步進式加熱爐的曲柄座、偏心輪座或斜軌底座數量較多，安裝的關鍵是要控制底座相對高差。對於曲柄連桿型和偏心託輪型步進裝置底座，應分別以曲柄軸和偏心輪軸的軸承座剖分面為基準確定標高、控制水平度，以鏜孔軸線和輪寬中心為基準找正中心線。

對於斜軌託座型步進裝置底座，採用專用工具，用平尺、水平儀或水準儀確定標高和調整水平度。

框架的結構型式不同，其供貨狀態也不同。小型加熱爐步進梁框架一般是大部件整體供貨，現場不需要預組裝，分片供貨的大型板坯加熱爐步進梁框架，可以在已安裝好的託座上設置臨時台架進行組裝，組裝後拆除臨時台架，並將框架平穩地落到託輪或滑座上。

固定立柱和活動立柱、固定梁和活動梁一般均以單根供貨。先安裝立柱，檢查並調整縱、橫兩個方向的垂直度，柱頂標高、立柱間距以及立柱與爐子中心線的距離應符合設備技術文件的要求，然後安裝固定梁和活動梁。梁的連接要進行對口和焊接，焊接一般採用氬弧焊打底，手工電弧焊多層填焊，並應根據鋼材材質不同採取相應的焊接工藝，焊縫應全部進行無損檢驗。

立柱和梁安裝完畢並試動框架確認其在步進範圍內無障礙後，即可安裝爐底水封及框架上的渣槽。

步進式加熱爐一般先進行單體試運行，然後進行聯動試運行。聯動試運行後，對大型步進式加熱爐，要檢測步進直線偏差。在爐內掛設鋼絲線，然後從進料門投入鋼坯，使其通過爐膛全長，以鋼絲線為基準測量鋼坯端部與鋼絲線間的距離，即為鋼坯移行直線偏差。該偏差應符合設備技術文件的要求。

由於步進式加熱爐有着推鋼式加熱爐無法比擬的優點，諸如，不拱鋼，不粘鋼，氧化燒損小，脱碳少， 加熱時間短，加熱操作靈活，易於和軋製節奏相匹配， 加熱過程中不劃傷， 爐子長度不受限制(（從理論上講）自動化程度高，易於採用計算機控制等優點 ^[3]  。

因此儘管步進爐一次投資費用高，但是， 自從1967 年4 月由美國米德蘭公司設計的二面供熱的步進梁式爐首先在美國格蘭那特城鋼鐵公司問世以來，接着同年5 月由日本中外爐公司為名古屋鋼鐵廠設計的世界上第二座步進梁式爐又相繼投產， 以後步進式加熱爐在世界上獲得了長足的發展。

尤其近10 多年來，隨着軋鋼技術向着連續化、大型化、自動化、多品種、高精度的發展，步進式加熱爐為適應工藝的要求，也朝着大型化、多功能、優質、高產、低消耗無公害和操作自動化的方向邁進。

目前，步進式加熱爐的發展最顯著的一個特點就是為了適應軋機小時產量的提高向着大型化方向發展。

現代化的步進式加熱爐除了高產、低耗以外，要求它的適應性強、功能多，是目前步進式爐發展的又一大特點，也就是説，作為一個為軋機服務的熱設備，它不僅能適應各種坯料，如厚板坯、薄板坯、熱裝坯、冷裝坯、冷熱混裝坯的加熱要求，並根據它們的不同出爐温度採用不同的加熱方法；同時還應適應軋製節奏和待軋的要求，也就是説，它還具有適應連續出鋼和間斷出鋼的能力，具有和連鑄機匹配的能力，除此之外，還能滿足一些特殊鋼種對加熱的要求，如對脱碳、温差、氧化燒損的要求等。

為了使爐子能達到適應性強，具有多功能二段分離步進式爐有了進一步的發展。二段步進爐就是在爐子長度向上，爐子步進梁（底）分成二段，後一段步進梁（底）位於爐子的低温段，前一段步進梁（底）位於爐子的高温段，分界處就是高低温度的交界處。從交界處起，坯料的間距就可以加大了。