對生產型燒結爐來說，重點應解決有效工作區內的溫度和氣氛均勻性，只有溫度和氣氛均勻性滿足一定的要求，才能保證批量燒結產品的一致性。那么如何才能保證鐘罩爐氣氛和爐溫均勻性呢？

在鐘罩爐氣氛燒結過程中，每一時刻的溫度與氣氛要求是要一一對應的。在間歇工作的鐘罩式氣氛燒結爐中，溫度是一條實時變化的曲線，則氣氛也是一條實時變化的曲線，只有兩條曲線同步運行，才能保證一一對應的關系。對生產型燒結爐來說，更重要的是要保證溫度與氣氛曲線在空間的一致性，對溫度和氣氛曲線中的平臺段，這是容易實現的，只要時間足夠長就總能達到熱平衡和氣氛平衡狀態，關鍵是升降溫過程中溫度和氣氛保持一致，即溫度、氣氛同步動態均勻。只有這樣才能提高產品的一致性和成品率。

事實上，溫度與氣氛的均勻是相互矛盾和相互依存的。一方面，溫度過于均勻不利于氣體的擴散，即氣氛均勻速度慢。另一方面，若氣氛是均勻的，溫度有可能不均勻，不均勻的溫度必然會產生對流破壞氣氛的均勻。解決這個矛盾的方法是加快氣體對流，使溫度、氣氛均趨于均勻。

綜上考慮，在設計中主要對鐘罩爐和鐘罩爐自動化控制系統采取了如下措施：

(1)通過配置控制計算機，實現溫度和氣氛曲線在時間軸上的同步運行。

(2)全陶瓷纖維爐襯。多年研制設備的實踐證明，全陶瓷纖維爐比磚砌爐的溫度均勻性要好一些，因為纖維爐襯的保溫性能好，散熱緩慢而均勻：同時因其惰性小為快速升降溫提供了可能。

(3)分區分段加熱控溫。生產型燒結爐爐腔大，上下分布溫差可能超出設計要求；同時，擺料可能也不均勻，各處吸放熱不一致也將造成溫差。

 分區分段加熱控溫，就是在工件堆兩側布置多根加熱器，分區分組分別控制加熱，以補償各處的溫差。詳細的可以參考《多溫區功率自動平衡技術》

(4)分堆擺料，減小加熱距離。將料堆分開，料堆之間保持一定的空隙，并在分開的料堆之間插入加熱器，縮短傳熱距離，增大工件的輻射受熱面積，形成氣體擴散通道，方便氣體擴散，減小承燒板中部與邊緣的傳導溫差與氣氛差，使承燒板上的所有工件盡可能同步吸放熱和浸潤新鮮氣氛，進而保持溫度或氣氛的一致。

(5)氣體循環強制冷卻。降溫時采用強制風冷，加大工件周圍的氣流，強化對流傳熱，帶走熱量，加速降溫；同時強制風冷加快了氣體的對流，使溫度、氣氛趨于均勻，改善降溫過程的溫度氣氛均勻性；氣體循環使用，因為降溫過程是漸趨無氧的過程，若通人高純氮氣漸漸置換排空，浪費很大，將氮氣回收循環再利用無疑是有價值的。

(6)多點進氣。在爐墻上布置多個送氣噴嘴，氣體經多點進入爐膛，流過工件后，從爐膛上部排出，使盡可能多的工件都得到新鮮氣氛的作用以及短的作用時間。

綜上所述，沒有單一作用的技術，也沒有哪條技術措施是獨立的、起決定作用的。各種技術的應用都是相輔相成，缺一不可的。一方面全陶瓷纖維爐襯，分堆擺料，為快速、均勻的升降溫消除了障礙；循環型強制風冷加速了降溫速率；

另一方面，氣體循環，氣流速度較快，促進了溫度、氣氛的均勻，同時多點送氣、分堆擺料使氣流充分圍繞工件運動，使工件得以滋潤在新鮮及時的氣氛中，溫度、氣氛的均勻性得到保證。 

特別是分堆擺料，看似沒有什么技術含量，實則蘊藏著深奧的技術底蘊，易被設計和用戶忽略。總之分堆擺料、多點送氣和氣體循環等共同作用，形成穩定的、升降溫過程均勻的溫度和氣氛場的綜合設計思想是這種鐘罩式氣氛燒結爐的大創新點。