加熱金屬本身所需的熱量

鋼錠或鋼坯加熱至軋制溫度時本身所需的能量，可由下式計算出來：

Qt=（t—t0）KJ/Kg

式中  Qt——加熱金屬所需熱量，KJ/Kg；

Ct——由t0℃加熱至t℃時金屬的平均比熱，KJ/Kg•℃；

t0——裝爐前金屬的溫度，℃；

t——金屬加熱終了的溫度，℃。

爐子的熱效率

爐子的熱效率指加熱金屬的有效熱量占供給爐子熱量（燃料燃燒的化學(xué)熱）的百分率，用符號η表示。即

×100%

爐子的熱效率越大，說明熱能的利用越好。一般連續(xù)式加熱爐的熱效率為30%~50％。熱效率也是評價爐子熱工作的指標(biāo)之一。

單位燃料消耗量

單位燃料消耗量是爐子工作的最主要的技術(shù)經(jīng)濟指標(biāo)之一。一般用單位熱耗指標(biāo)來表示，即加熱每公斤坯料實際需要的熱量。用公式表示如下：

KJ/Kg

顯然，求出單位熱耗便可換算出單位燃料消耗量。

單位燃料消耗量取決于燃料的品種和質(zhì)量、爐子的結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)率、工人操作的熟練程度等等。使用不同品種的燃料，固體、液體、氣體燃料的單位燃料消耗量是不同的，當(dāng)燃料的發(fā)熱量很低時由于爐溫不能提高而降低了加熱速度，會使得單位燃料消耗量增加。

不同結(jié)構(gòu)的爐子，單位燃料消耗量水平也不盡相同。同樣結(jié)構(gòu)的爐子，由于操作不當(dāng)，單位燃料消耗量水平也會有很大差別。如爐子的空氣消耗系數(shù)太大或過小時，都會促使?fàn)t溫降低，這時雖然燃料消耗量并沒有增加，由于產(chǎn)量降低了，單位燃料消耗量就會增高；另外，加熱溫度過高或加熱速度過快，也會使單位燃料消耗量增高。

為便于比較發(fā)熱量不同的燃料消耗量，將燃耗或熱耗折算成標(biāo)準(zhǔn)燃料。

kg標(biāo)準(zhǔn)燃料／kg鋼

在生產(chǎn)中，統(tǒng)計燃耗的方法有兩種，一種是按爐子正常生產(chǎn)每小時平均，即小時燃料消耗量除以平均小時產(chǎn)量；另一種是按月或季度平均，即以這一時期內(nèi)燃料的總消耗量，除以合格產(chǎn)品的產(chǎn)量。前者可直接說明爐子熱工作的好壞；后者除和爐子熱工作好壞有關(guān)外，還和作業(yè)率、停爐次數(shù)、產(chǎn)品合格率、燃料漏損等各項因素有關(guān)。對爐子進行熱工分析時，應(yīng)采用前一種統(tǒng)計得出的燃耗指標(biāo)。

加熱爐的合理熱負(fù)荷

圖5-1 繪出了加熱爐的熱負(fù)荷（曲線1）或燃料消耗量B、熱效率（曲線2）、單位熱耗（曲線3）與爐子單位生產(chǎn)率P之間的關(guān)系?？梢钥闯鰺嶝?fù)荷隨生產(chǎn)率的變化是一條單調(diào)上升的曲線；熱效率隨P的提高起初上升，升到某一數(shù)值后又下降；單位熱耗與熱效率相反，先隨P的提高而下降，講到某一最低點后又隨P的提高而上升。按照這個規(guī)律從節(jié)能觀點出發(fā)，在爐子單位熱耗最低處，即熱效率最大值處所對應(yīng)的熱負(fù)荷上工作時，爐子燃料最節(jié)省，這個熱負(fù)荷稱為合理熱負(fù)荷。由此可知，爐子合理熱負(fù)荷應(yīng)是熱耗最低點處對應(yīng)的生產(chǎn)率所要求的熱負(fù)荷。

對于燒重油及高熱值煤氣的爐子，熱工特性多類似圖中的左側(cè)部分，既提高生產(chǎn)率會導(dǎo)致熱效率提高，單位熱耗降低。對于燒低發(fā)熱量煤氣的爐子，在爐子生產(chǎn)率很低時，熱效率就達到了最大值，變化的規(guī)律類似曲線右側(cè)部分，這時生產(chǎn)率再提高，熱效率將下降，而單位熱耗將增加。