工業(yè)爐燃燒系統主要采用一然低氮燃燒蓄熱式燒嘴，輻射能力強，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(pán)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，有利于避免因燒嘴間隔過(guò)大而造成鋼錠表面黑線(xiàn)的產(chǎn)生。爐子加熱段燒嘴配置的功率要大，數量要多，爐膛溫度相對較高，使鋼錠快速加熱到設定溫度。而均熱段燒嘴配置的功率應相對較小，爐膛溫度相對較低，使鋼錠由表及里溫度趨于均勻。

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

1、空燃比例連續控制系統，該系統主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣-燃氣比例閥、空氣-燃氣電動(dòng)蝶閥、空氣-燃氣流量計、熱電偶、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(lái)的數據傳送到PLC與其設定值進(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-燃氣比例閥和空氣-燃氣電動(dòng)蝶閥的開(kāi)度進(jìn)行調節，從而達到控制空氣-燃氣比例和爐內溫度之目的。

2、雙交叉限幅控制系統，該系統主要由燒嘴、燃燒控制器、空氣-燃氣流量閥、空氣-燃氣流量計、熱電偶等組成。工作原理是:通過(guò)一個(gè)溫度傳感器熱電偶把測量的溫度變成一個(gè)電信號，該信號表示測量點(diǎn)的實(shí)際溫度，該測量點(diǎn)的溫度期望給定值是由預存貯在上位機中的工藝曲線(xiàn)自動(dòng)給定的。根據這兩個(gè)溫度值偏差的大小，PLC自動(dòng)校準燃氣-空氣流量閥的開(kāi)度。該閥通過(guò)電動(dòng)執行機構定位?？諝?燃料比控制，借助于孔板和差壓變送器來(lái)測量空氣流量，燃氣的流量是借助于一臺安裝在燃氣支管上的質(zhì)量流量計來(lái)測量，使溫度控制得以實(shí)現。

3、數字化脈沖控制系統，工業(yè)爐蓄熱式燒嘴在額定的燃氣壓力、熱值條件下，單位時(shí)間內噴出熱氣流的總熱烙是一個(gè)定值，根據錠坯在爐內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(huì )獲得滿(mǎn)意的爐內溫度場(chǎng)的分布，從而保證了錠坯的加熱質(zhì)量。數字化脈沖控制的工作原理(圖5)是在一段時(shí)間內燃氣總量不變的情況下，根據預調好的空氣-燃氣比，按時(shí)序分配的結果，對各燒嘴的燃燒功率進(jìn)行大小火控制，實(shí)現爐內各區的供熱量與負荷的合理配置。

4、其他控制技術(shù)

（1）助燃空氣溫度控制。推鋼爐開(kāi)爐或爐內工況變化時(shí)，由熱交換器加熱的助燃空氣溫度是不穩定的。當爐壓不變時(shí)，溫度升高，導致相同流量時(shí)空氣質(zhì)量的減少，使得燒嘴前的實(shí)際空氣-燃氣比下降;反之亦然。為確保燒嘴能合理燃燒，PLC應輸人助燃空氣量隨溫度變化的邏輯程序，用實(shí)測的熱空氣溫度信號對其進(jìn)行流量補償。

（2）燒嘴燃燒安全控制系統。高水平的燒嘴燃燒安全控制系統是爐子安全生產(chǎn)的重要保障，包括點(diǎn)火前的安全吹掃、點(diǎn)火程序控制、燃燒火焰的自動(dòng)檢測和燃氣快速切斷閥，不僅要求系統設計可靠，而且要求構成系統的每個(gè)部件的質(zhì)量要極為可靠。燃燒設備的爆炸事故大多為燒嘴點(diǎn)火時(shí)引起的。每次燒嘴點(diǎn)火前應啟動(dòng)吹掃系統，對燃氣管道吹掃一定時(shí)間，耗氣量約為管道容積的3-5倍，以清除燒嘴前燃氣管道內殘留的可燃性混合氣體，然后再將空氣管道至燒嘴間閥門(mén)開(kāi)啟至大位置，啟動(dòng)爐膛空氣吹掃系統，用助燃風(fēng)機對爐膛進(jìn)行吹掃。

（3）自動(dòng)點(diǎn)火安全控制。工作原理是：吹掃結束時(shí)，閥門(mén)回到小開(kāi)度，燃氣電磁閥打開(kāi)，同時(shí)點(diǎn)火變壓器通過(guò)燒嘴上的點(diǎn)火電極高壓放電，將燃氣點(diǎn)燃，然后進(jìn)人火焰檢測程序?；鹧娣€定后，經(jīng)燒嘴上的監測電極反饋給自動(dòng)點(diǎn)火控制器信號，自動(dòng)點(diǎn)火控制器接受到信號后，各閥門(mén)逐漸進(jìn)人工作開(kāi)度。若燒嘴沒(méi)有形成穩定火焰或熄火時(shí)，自動(dòng)點(diǎn)火控制器不能接受到監測信號，此時(shí)進(jìn)人故障狀態(tài)，輸出一個(gè)故障信號，自動(dòng)點(diǎn)火控制器自動(dòng)切斷燃氣電磁閥。自動(dòng)點(diǎn)火控制器可按設定程序或在手動(dòng)復位后才能進(jìn)行第二次點(diǎn)火程序。