顶燃式热风炉的热风炉基本结构

现代大高炉目前最常用的是蓄热式格子砖热风炉，蓄热式热风炉按燃烧方式可以分为顶燃式，内燃式，外燃式等几种。其工作原理是先燃烧煤气，用产生的烟气加热蓄热室的格子砖，再将冷风通过炽热的格子砖进行加热，然后将热风炉轮流交替地进行燃烧和送风，使高炉连续获得高温热风。蓄热式热风炉有烧炉、送风两种主要操作模式：将高炉煤气燃烧对蓄热室的格子砖进行加热，即为“烧炉”操作模式，用蓄热室格子砖对冷风进行加热并送风到高炉，即为“送风”操作模式。
内燃式热风炉和外燃式热风炉最重要的缺陷，就是燃烧室。卡卢金博士发明的顶燃式热风炉，取消了燃烧室，因此消除了内燃式和外燃式热风炉的主要缺陷，通过提高拱顶温度获得了前所未有的高风温。卡卢金顶燃式热风炉在中国已经取得了发明专利。
与内燃式和外燃式热风炉相比，卡卢金顶燃式热风炉占地更少、投资更小。
卡卢金热风炉（卡式热风炉）在结构上经历了二代改型，与第一代卡式热风炉相比，第二代卡式热风炉结构更为合理、体积更小、燃烧器结构更为稳定、可靠，已经广泛地在中国（典型工程是5500立方米高炉）、日本（典型工程是5000立方米高炉）、俄罗斯（典型工程是5500立方米高炉，全面使用了20毫米孔径格子砖）、乌克兰等国家推广使用;卡卢金公司首先发明并正在着力推广的20毫米孔径格子砖，与目前常规的30毫米孔径格子砖相比，单位体积加热面积由48平方米/每立方米提高到64平方米/每立方米，并且在热风炉整个运行期间不会发生渣化现象；卡卢金公司发明的独立支撑的无梁式炉箅子系统，消除了有梁式炉箅子的弊端，允许废气温度达到500度，因此提高了系统稳定性，降低了格子砖高度，是卡卢金顶燃式热风炉的关键技术之一。