工業(yè)爐燃燒系統(tǒng)主要采用一然低氮燃燒蓄熱式燒嘴，輻射能力強(qiáng)，加熱效率高。工業(yè)爐燒嘴分布有矩形排列和交錯排列兩種形式，在爐膛尺寸和燒嘴總功率一致的前提下，由于燒嘴火焰呈圓盤形，排列燒嘴間的死角較小，且兩排燒嘴在鋼錠運行方向上的位置互補(bǔ)，有利于避免因燒嘴間隔過大而造成鋼錠表面黑線的產(chǎn)生。爐子加熱段燒嘴配置的功率要大，數(shù)量要多，爐膛溫度相對較高，使鋼錠快速加熱到設(shè)定溫度。而均熱段燒嘴配置的功率應(yīng)相對較小，爐膛溫度相對較低，使鋼錠由表及里溫度趨于均勻。

工業(yè)爐燃燒控制系統(tǒng)是工業(yè)爐的核心技術(shù)之一，手動控制已被自動控制方式所取代。目前大規(guī)格鋼錠工業(yè)爐可選用的燃燒自控方式通常有：

1、空燃比例連續(xù)控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣-燃?xì)獗壤y、空氣-燃?xì)怆妱拥y、空氣-燃?xì)饬髁坑嫛犭娕?、氣體分析裝置、PLC等組成。工作原理是由熱電偶或氣體分析裝置檢測出來的數(shù)據(jù)傳送到PLC與其設(shè)定值進(jìn)行比較，偏差值按比例積分、微分運算輸出電信號分別對空氣-燃?xì)獗壤y和空氣-燃?xì)怆妱拥y的開度進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而達(dá)到控制空氣-燃?xì)獗壤蜖t內(nèi)溫度之目的。

2、雙交叉限幅控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣-燃?xì)饬髁块y、空氣-燃?xì)饬髁坑?、熱電偶等組成。工作原理是:通過一個溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個電信號，該信號表示測量點的實際溫度，該測量點的溫度期望給定值是由預(yù)存貯在上位機(jī)中的工藝曲線自動給定的。根據(jù)這兩個溫度值偏差的大小，PLC自動校準(zhǔn)燃?xì)?空氣流量閥的開度。該閥通過電動執(zhí)行機(jī)構(gòu)定位。空氣-燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來測量空氣流量，燃?xì)獾牧髁渴墙柚谝慌_安裝在燃?xì)庵Ч苌系馁|(zhì)量流量計來測量，使溫度控制得以實現(xiàn)。

3、數(shù)字化脈沖控制系統(tǒng)，工業(yè)爐蓄熱式燒嘴在額定的燃?xì)鈮毫?、熱值條件下，單位時間內(nèi)噴出熱氣流的總熱烙是一個定值，根據(jù)錠坯在爐內(nèi)的具體分布情況和加熱要求，對各燒嘴的燃燒工況進(jìn)行合理組合，會獲得滿意的爐內(nèi)溫度場的分布，從而保證了錠坯的加熱質(zhì)量。數(shù)字化脈沖控制的工作原理(圖5)是在一段時間內(nèi)燃?xì)饪偭坎蛔兊那闆r下，根據(jù)預(yù)調(diào)好的空氣-燃?xì)獗?，按時序分配的結(jié)果，對各燒嘴的燃燒功率進(jìn)行大小火控制，實現(xiàn)爐內(nèi)各區(qū)的供熱量與負(fù)荷的合理配置。

4、其他控制技術(shù)

（1）助燃空氣溫度控制。推鋼爐開爐或爐內(nèi)工況變化時，由熱交換器加熱的助燃空氣溫度是不穩(wěn)定的。當(dāng)爐壓不變時，溫度升高，導(dǎo)致相同流量時空氣質(zhì)量的減少，使得燒嘴前的實際空氣-燃?xì)獗认陆?反之亦然。為確保燒嘴能合理燃燒，PLC應(yīng)輸人助燃空氣量隨溫度變化的邏輯程序，用實測的熱空氣溫度信號對其進(jìn)行流量補(bǔ)償。

（2）燒嘴燃燒安全控制系統(tǒng)。高水平的燒嘴燃燒安全控制系統(tǒng)是爐子安全生產(chǎn)的重要保障，包括點火前的安全吹掃、點火程序控制、燃燒火焰的自動檢測和燃?xì)饪焖偾袛嚅y，不僅要求系統(tǒng)設(shè)計可靠，而且要求構(gòu)成系統(tǒng)的每個部件的質(zhì)量要極為可靠。燃燒設(shè)備的爆炸事故大多為燒嘴點火時引起的。每次燒嘴點火前應(yīng)啟動吹掃系統(tǒng)，對燃?xì)夤艿来祾咭欢〞r間，耗氣量約為管道容積的3-5倍，以清除燒嘴前燃?xì)夤艿纼?nèi)殘留的可燃性混合氣體，然后再將空氣管道至燒嘴間閥門開啟至大位置，啟動爐膛空氣吹掃系統(tǒng)，用助燃風(fēng)機(jī)對爐膛進(jìn)行吹掃。

（3）自動點火安全控制。工作原理是：吹掃結(jié)束時，閥門回到小開度，燃?xì)怆姶砰y打開，同時點火變壓器通過燒嘴上的點火電極高壓放電，將燃?xì)恻c燃，然后進(jìn)人火焰檢測程序?；鹧娣€(wěn)定后，經(jīng)燒嘴上的監(jiān)測電極反饋給自動點火控制器信號，自動點火控制器接受到信號后，各閥門逐漸進(jìn)人工作開度。若燒嘴沒有形成穩(wěn)定火焰或熄火時，自動點火控制器不能接受到監(jiān)測信號，此時進(jìn)人故障狀態(tài)，輸出一個故障信號，自動點火控制器自動切斷燃?xì)怆姶砰y。自動點火控制器可按設(shè)定程序或在手動復(fù)位后才能進(jìn)行第二次點火程序。