概述
在冶金行业生产过程中，热轧加热炉是耗能大户，目前步进加热炉精细化控制还存在很大提升空间，提高加热炉控制精度，减少能源浪费和产品损耗，对整个冶金行业降碳和降氮都具有十分重要的意义;常规步进加热炉是指形状基本一致的板坯，在加热炉内部不断移动，从加热炉入口在滚轮的带动下移动到出口处，再次过程中加热炉底部，顶部特定位置布置的燃烧器燃烧产的的火焰加热炉钢坯，达到特定的工艺要求温度。
目前，国内冶金行业步进加热炉主要采用的是常规燃烧器，该类燃烧器结构简单，组织燃烧技术较低，其表现为主要靠辐射形式换热，能源利用率较低，绝大多数热量随着烟气排放，炉内热效率基本在50%左右;此外，加热炉加热钢坯过程中由于燃烧温度大于1800℃，不同燃烧器产品燃烧温度可能更高，这就造成钢坯加热过程中表面会跟加热炉未参与燃烧反应的氧气发生反应，生成氧化铁类产物，造成钢坯产品的损耗。而控制氧化烧损的程度，燃烧器的精确组织燃烧技术是关键。
F22-Ⅲ-B型号高速低氮燃烧器
采用分级燃烧的降氮策略，把燃烧的混合气体沿轴向分为三级燃烧，由内而外分别为中心燃料枪喷出燃气形成的一次燃烧区、第一燃料枪喷出燃气形成的二次燃烧区以及第二燃料枪喷出燃气形成的三次燃烧区，形成中心向外层发散的火焰，每一级混合气体中燃气与空气的混合都偏离化学当量比，使得各部分火焰都处于贫燃或者富燃状态，降低燃烧温度，从而达到降低热力型氮氧化物的目的。
通过分割砖可使第一喷口与第二喷口在径向上实现分割，通过分割板可使第一喷口和第二喷口在周向上实现分割，这样设置使收缩流道高速喷出的烟气先与若干第二喷口喷出的燃气混合形成柱状火焰后，再与若干第一喷口喷出的燃气混合，形成二次火焰，并包裹柱状火焰，最终形成燃气过量的二级燃烧;同时分割板又将火焰在周向上进行分割，而分割的火焰又相互折叠，折叠的火焰面可使烟气内回流，从而深度降低氮氧化物的生成。
