球式熱風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)與頂燃式熱風(fēng)爐相同，所不同的是蓄熱室用自然堆積的耐火球代替格子磚。由于球式熱風(fēng)爐需要定期卸球，故目前僅用于小型高爐的熱風(fēng)爐。由于每1m 3球的加熱面積高于每1m 3格子磚的加熱面積，并且耐火球重量大，因此蓄熱量多。從傳熱角度分析，氣流在球床中的通道不規(guī)則，多呈紊流狀態(tài)，有較大的熱交換能力，熱效率較高，易于獲得高風(fēng)溫。
球式熱風(fēng)爐要求耐火球質(zhì)量好，煤氣要干凈，煤氣壓力要高，助燃風(fēng)機(jī)的風(fēng)壓、風(fēng)量要大，否則煤氣含塵多時(shí)，會(huì)造成耐火球間隙堵塞，甚至耐火球表面渣化黏結(jié)，變形破損，大大增加了阻力損失，使熱交換變差，風(fēng)溫降低。煤氣壓力和助燃空氣壓力大，才能充分發(fā)揮球式熱風(fēng)爐的優(yōu)越性。
下面河南耐火材料廠介紹下提高熱風(fēng)爐風(fēng)溫的途徑。
近代高爐冶煉，由于原燃料條件的改善和噴煤技術(shù)的發(fā)展，具備了接受高風(fēng)溫的可能性。目前大型高爐設(shè)計(jì)風(fēng)溫多在1200～1350℃。獲得高風(fēng)溫的主要途徑是改進(jìn)熱風(fēng)爐的結(jié)構(gòu)和操作。
1、增加蓄熱面積
高爐每1m3有效容積所具有的熱風(fēng)爐蓄熱面積，是獲得高風(fēng)溫的重要條件。近代大型高爐多采用4座熱風(fēng)爐，蓄熱面積由過(guò)去的50--60m 2／m3增加到80～100m 2／m 3，甚至更高。俄羅斯5000m3高爐蓄熱面積為104m2／m3，設(shè)計(jì)風(fēng)溫1440℃，為目前最高設(shè)計(jì)風(fēng)溫水平。
2、采用高效率格子磚
蓄熱室格子磚的熱工參數(shù)主要取決于煤氣凈化程度、蓄熱室的允許壓力損失以及預(yù)定的燃燒制度和送風(fēng)制度。格子磚的主要參數(shù)包括：?jiǎn)挝惑w積的蓄熱面積、單位體積格子磚的質(zhì)量、孔道直徑、當(dāng)量厚度和有效通道面積?？s小孔道直徑，可以減小當(dāng)量厚度，增大單位體積的蓄熱面積。
3、提高煤氣熱值
隨著高爐生產(chǎn)水平的提高，燃料比逐漸降低，高爐煤氣的發(fā)熱值也隨之降低。這就存在一矛盾，高爐生產(chǎn)時(shí)要降低煤氣中CO含量，以提高煤氣的利用率，而熱風(fēng)爐則希望煤氣中CO含量高些，提高煤氣的發(fā)熱值，為了解決這一矛盾，保證熱風(fēng)爐的風(fēng)溫水平，就要提高高發(fā)熱值燃料的比例。簡(jiǎn)單易行的方法是在高爐煤氣中混入焦?fàn)t煤氣或天然氣。另外，高爐煤氣除塵系統(tǒng)采用于法除塵時(shí)，也可以提高高爐煤氣的發(fā)熱值。
4、預(yù)熱助燃空氣和煤氣
拱頂溫度是決定熱風(fēng)爐風(fēng)溫水平的重要參數(shù)之一。為了獲得高的拱頂溫度，一般采用預(yù)熱助燃空氣和煤氣的方法。
采用焦?fàn)t煤氣或天然氣富化低熱值高爐煤氣簡(jiǎn)單易行，國(guó)內(nèi)外許多高風(fēng)溫?zé)犸L(fēng)爐曾采用這種方法，但由于焦?fàn)t煤氣和天然氣價(jià)格昂貴，不是提高風(fēng)溫的良好途徑。利用熱風(fēng)爐煙道廢氣預(yù)熱助燃空氣和煤氣是經(jīng)濟(jì)而可行的。