霍戈文內燃式熱風(fēng)爐是內燃式熱風(fēng)爐改造最成功的代表，其主要技術(shù)特征是：(1)采用懸鏈線(xiàn)拱頂。這類(lèi)拱頂結 構穩定性強，氣流分布好，拱頂與爐墻砌體完全分開(kāi)，避免拱頂在升溫期和涼爐過(guò)程中與大墻之間相互作用產(chǎn)生移動(dòng)；(2)自立式滑動(dòng)隔墻；(3)眼睛形燃燒室和與之相匹配的矩形套筒式陶瓷燃燒器；(4)燃燒室下部隔墻由隔熱磚和耐火磚組成，燃燒室隔墻的溫度梯度小，有利于降低耐火磚熱應力，防止燃燒室與蓄熱室的竄風(fēng)?；舾晡膬热际綗犸L(fēng)爐與同級別外燃式熱風(fēng)爐相比，具有占地面積小、建設費用低等優(yōu)點(diǎn)。生產(chǎn)實(shí)踐證實(shí)，霍戈文改造型內燃式熱風(fēng)爐可以滿(mǎn)足高風(fēng)溫長(cháng)壽的要求。我國內燃式熱風(fēng)爐技術(shù)的發(fā)展，受到了霍戈文式熱風(fēng)爐技術(shù)的啟發(fā)，引進(jìn)了霍戈文式熱風(fēng)爐的一些關(guān)鍵技術(shù)。新建的2500~3200m3級的高爐許多都是采用霍戈文內燃式熱風(fēng)爐，平均風(fēng)溫達到1150~1200℃。其中，鞍鋼新1號高爐以及梅山2號高爐的霍戈文內燃式熱風(fēng)爐采用了矩形燃燒器、獨特的隔墻設計、隨溫度變化的滑動(dòng)結構、懸鏈式拱頂以及板塊式吸收膨脹等措施，實(shí)現了1200℃以上的風(fēng)溫。

雖然霍戈文式熱風(fēng)爐對傳統的內燃式熱風(fēng)爐進(jìn)行了全面、徹底的改進(jìn)，但內燃式熱風(fēng)爐仍在結構上仍存在著(zhù)缺點(diǎn)：燃燒室偏置一側使氣流分布不均勻，限制了熱風(fēng)爐本體進(jìn)一步擴大直徑；另外，燃燒室隔墻結構復雜。

(2)外燃式熱風(fēng)爐

外燃式熱風(fēng)爐主要類(lèi)型有地得式(Didier) 、馬琴式(Martin and Page n stecher) 和新日鐵式(NSC) 幾種。這些外燃式熱風(fēng)爐的技術(shù)特征主要表現在拱頂及其連接的方式上。地得式外燃式熱風(fēng)爐的拱頂由半個(gè)截頭圓錐體聯(lián)接兩個(gè)半徑不同的接近1/4的球形拱頂組成，整個(gè)拱頂整體結構呈半卵形；馬琴型外燃式熱風(fēng)爐的蓄熱室頂部具有圓錐形的縮口，蓄熱室頂部直徑與燃燒室相同，拱頂由兩個(gè)半徑相同的1/4球形拱頂和大半個(gè)圓柱體組成。地得式拱頂結構龐大，且穩定性差，而馬琴式和新日鐵式蓄熱室內氣流分布較均勻，因此，20世紀70年代新建的外燃式熱風(fēng)爐基本淘汰了地得式熱風(fēng)爐。

從使用情況來(lái)看，使用數量最多、應用效果最好的為新日鐵外燃式熱風(fēng)爐。日本新日鐵4座5000m3以上的高爐均配備了新日鐵式熱風(fēng)爐。新曰鐵式外燃熱風(fēng)爐的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)是：①拱頂結構對稱(chēng)，氣流分布較好；②結構的長(cháng)期穩定性較好；③拱頂連接管設置波形膨脹圈，并用拉桿固定，形成柔性.結構。其缺點(diǎn)是：①投資多，占地面積大，建設投資比同規模的內燃式熱風(fēng)爐高約30%；②拱頂結構熱應力大，高溫高壓條件下容易產(chǎn)生晶間應力腐蝕現象，造成鋼殼開(kāi)裂，迫使許多外燃式熱風(fēng)爐將頂溫限制在1400~1450℃，從而限制了風(fēng)溫的進(jìn)一步提高；③耐火材料結構和磚型復雜。

(3)頂燃式熱風(fēng)爐 

早在20世紀20年代， 德國人哈特曼(Hartmann) 就提出了應用頂燃式熱風(fēng)爐的設想， 將燃燒室放置在熱風(fēng)爐頂部，下部空間作為蓄熱室，但未受到重視，直到60年代，由于高風(fēng)溫的要求，各國冶金工作者才開(kāi)始了對頂燃式熱風(fēng)爐的研究。頂燃式熱風(fēng)爐的結構設計充分吸收了內燃式、外燃式熱風(fēng)爐的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。和內燃式、外燃式熱風(fēng)爐相比，頂燃式熱風(fēng)爐具有如下特點(diǎn)：①同內燃式熱風(fēng)爐相比，取消了燃燒室和隔墻，不存在隔墻受熱不均勻的問(wèn)題，擴大了蓄熱室容積，在相同的熱風(fēng)爐容積下，蓄熱面積增加25%~30%；②拱頂為半圓形，均勻對稱(chēng)，爐型簡(jiǎn)單，結構穩定性增強；③采用大功率短焰燃燒器，直接安裝在拱頂部位燃燒，使高溫熱量集中在拱頂部位，減少了燃燒時(shí)的熱損失，有利于提高拱頂溫度；④熱效率提高。在燃燒期，高溫煙氣由上而下流動(dòng)，送風(fēng)期冷風(fēng)由下而上流動(dòng)，逆向強化換熱有利于提高熱風(fēng)爐熱效率；⑤布置緊湊，占地面積小，節約投資。

隨著(zhù)頂燃式熱風(fēng)爐在我國得到廣泛推廣應用，我國在總結頂燃式熱風(fēng)爐技術(shù)經(jīng)驗的基礎上，自主研制開(kāi)發(fā)出了多種多樣的頂燃式熱風(fēng)爐結構形式，在工程和生產(chǎn)實(shí)踐中得到應用。1979年，我國首鋼2號高爐(1327m3)4座頂燃式熱風(fēng)爐的投入工業(yè)應用，在國內外引起不小的震動(dòng)，這是世界上首次將頂燃式熱風(fēng)爐在1000m3以上的高爐上正式投入工業(yè)化應用。首鋼型燃燒器直接在拱頂直段側面設置1個(gè)以上大功率燒嘴，煤氣和空氣首先進(jìn)入燒嘴混合，再進(jìn)入混合道進(jìn)一步混合，實(shí)踐證明，該熱風(fēng)爐在配5%左右的焦爐煤氣條件下，拱頂溫度可達1380℃，最高風(fēng)溫為1200~1250℃。但是由于混合道在送風(fēng)期和燃燒期溫差較大，導致很容易損壞，發(fā)生爐殼燒紅等現象。承鋼第一座旋流頂燃式熱風(fēng)爐始建于1993年，經(jīng)過(guò)不斷地探索、完善，旋流頂燃式熱風(fēng)爐技術(shù)得到了迅速發(fā)展。生產(chǎn)實(shí)踐證明，旋流頂燃式熱風(fēng)爐具有燃燒效率高、風(fēng)溫高、結構穩定等優(yōu)點(diǎn)。其缺點(diǎn)是燃燒器易燒損、燒嘴個(gè)數多、間距小、爐殼溫度較高。我國自主研制開(kāi)發(fā)的球式熱風(fēng)爐是頂燃式熱風(fēng)爐的另外一種類(lèi)型，球式頂燃式熱風(fēng)爐具有體積小、結構簡(jiǎn)單、熱效率高、風(fēng)溫高等優(yōu)點(diǎn)。由于熱風(fēng)爐球床阻力較大，要求助燃風(fēng)機的配套電機功率大，因此能耗較高。目前，柳鋼7號1080m3、8號1260m3和新4號1260m3高爐均采用球式頂燃式熱風(fēng)爐，2007年4月份平均風(fēng)溫達到1220℃。

卡魯金頂燃式熱風(fēng)爐實(shí)際使用效果良好，可以提供1200℃以上的風(fēng)溫，使用壽命較長(cháng)，所以在許多國家被廣泛使用。與其它頂燃式熱風(fēng)爐相比主要在燃燒器、燃燒室結構上作了重大改進(jìn)。其獨特的技術(shù)特征主要有以下幾點(diǎn)：(1)卡魯金頂燃式熱風(fēng)爐的陶瓷燃燒器設置在熱風(fēng)爐拱頂部位，采用多燒嘴環(huán)形陶瓷燃燒器，煤氣與助燃空氣混合良好，徹底消除了燃燒脈動(dòng)，具有較廣泛的適應性。既可以適應預熱后的較高溫度的助燃空氣和煤氣工況，又能適應常溫下的助燃空氣和煤氣工況，而且燃燒功率大、燃燒效率高、燃燒穩定、使用壽命較長(cháng)。采用了特殊的旋流燃燒技術(shù)，實(shí)現了空氣和煤氣的充分混合和燃燒，提高了理論燃燒溫度，從而有效地提高了熱風(fēng)溫度；(2)熱風(fēng)爐陶瓷燃燒器混合室球頂不是溫度最高區域，混合室球頂溫度一般不會(huì )超過(guò)1100℃，這樣就有效抑制了混合室頂部位出現爐殼晶間應力腐蝕的幾率和范圍；(3)置于熱風(fēng)爐拱頂的陶瓷燃燒器與熱風(fēng)爐拱頂形成整體結構，拱頂結構更加穩定，而且有利于氣流的均勻分布，蓄熱室有效面積利用率提高。