一、 工作原理：
脉冲燃烧是当代世界上研究应用越来越多的非常规燃烧技术。其工作原理与通常的燃烧器的燃烧原理不同，而类似于内燃机的燃烧。即采用一种间断燃烧方式，使用脉宽调制技术，通过调节烧嘴（http://www.zzzhongwei.com)燃烧时间的通段比实现窑炉的温度控制。燃料流量可通过压力调整预先设定，烧嘴一旦工作，就处于满负荷状态，保证烧嘴燃烧时的燃气出口速度不变。当需要升温时，烧嘴燃烧时间加长，间断时间减少；需要降温时，烧嘴燃烧时间长，间断时间加长。
在燃烧室中使燃气和空气可燃混合物燃烧，依靠产生的高温烟气的膨胀压力将烟气排出，由于燃烧室内形成的负压从而吸入新的燃气和空气。然后再由一部分向燃烧室逆向排入的高温烟气或残余存在燃烧室的高温燃烧产物使其着火燃烧，这样脉冲是周期进行的。一个循环周期分三个过程，即燃烧过程、排气过程和吸气过程。
1. 燃烧过程。供给燃烧室的燃气-空气混合物由前一个周期的高温残存燃烧产物点燃引起燃烧（最开始用点火器点燃），由于气体膨胀，燃烧室内压力急剧上升。
2. 排气过程。由于燃烧室内压力升高，使燃气阀和空气阀（二者是向内开的单向阀）关闭，燃烧产物从排气管（尾管）排出，排气终了时由于排气的惯性作用，燃烧室的压力降至大气压力以下。
3. 吸气过程。由于燃烧室内成负压，使燃气和空气阀打开，燃气和空气被吸入燃烧室，同时部分燃烧产物从排气管逆向流入燃烧室，将燃气-空气混合物点燃，开始下一个循环，如此自动地进行下去。
二、 脉冲燃烧的特点：
1. 燃烧室容积热强度大，可高达23260KW/M3；同时排气管的形状又很简单，因此由脉冲烧嘴（http://www.zzzhongwei.com)组成的加热装置结构紧凑、体积小。
2. 加热效率高。由于脉冲燃烧是在声波作用下进行，燃气和空气混合均匀，燃烧加剧，空燃比接近化学计量比，而且排烟温度可降至露点以下，因此热效率高，比目前最先进的烧嘴（http://www.zzzhongwei.com)提高10%左右。
3. 传热系数大。脉冲燃烧存在着较高的脉动频率，气流具有相当强的脉冲性，严重破换了气流的传热边界层，同时在脉冲燃烧周期中出现了高速气流，所以总的传热系数很高，比普通的加热设备大一倍以上。
4. NOx排放量低。由于燃烧气体残存或逆向流入燃烧室，避免了燃烧温度过高，有利于减少NOx生产量（通常只有常规燃烧器的50%）。
5. 不需空燃比控制装置。因此燃料和空气吸入量由气体瓣阀、燃烧室及排气管等燃烧器本体结构进行控制。
6. 正常进行时，燃烧室平均压力高于大气压，为正压排气。因此可以不考虑烟囱设计位置，一般只要一根较细的管子将烟气排出室外即可。
7. 除了在启动时需要点火和鼓风外，正常运行时，点火和进气、排烟不再需要外界能量，故可节约电能。
钢坯的加热质量直接关系到钢材产品的质量、产量、能耗以及机械设备的寿命等，改善钢坯的加热质量可以提高钢的塑性，降低热加工的抗力，减少燃料消耗和氧化损耗。炉膛温度场的均匀性是衡量加热质量和保证钢坯加热均匀的一个重要因素。脉冲式加热炉能够很好地提高能源的利用率和钢坯加热质量，但炉膛温度场的均匀性仍有进一步优化。合理的烧嘴（http://www.zzzhongwei.com)布置和偏移角度，能够优化炉子热交换过程，有效组织炉膛气流，大大提高炉膛温度场的均匀性，改善加热质量。
温度均匀性优化：合理的烧嘴（http://www.zzzhongwei.com)布置和偏移角度是实现高效燃烧、确保加热效果的关键。有关工具书中规定的上下排烧嘴能力比例为下排80%~90%，上排10%~20%。对日益发展的台车加热炉来讲，实践证明是不合适的。上下排不知能力应为下排50%~70%，上排30~50%。国外同规模的加热炉实际应用也是这种分配，否则就会引起上下温差加大，造成局部过热现象。本设计中，根据实际情况，烧嘴布置在加热炉两侧炉壁上，每侧分上下两排分布。初步确定为上排烧嘴数目小于下排。例如原有系统烧嘴总数为14个，满足加热需求，所以最终每侧炉壁上排布置3个烧嘴，下排布置4个烧嘴。烧嘴的情况如下图：
通过对某钢厂台车式脉冲燃烧加热炉炉膛气流湍流模型的数值模拟，得到了炉膛内温度场的分布情况。对于该台车式加热炉，14个脉冲烧嘴既能满足加入需求。烧嘴安装在炉膛两侧炉壁上，上下各两排，均匀分布，上排3个烧嘴，下排4个烧嘴。数值模拟结果表明，上排烧嘴向上倾斜15℃，下排烧嘴向上倾斜8℃，能使炉膛温度场分布更加均匀。
实际运行效果表明，这种烧嘴的布置情况和偏移角度对于改善温度场分布均匀性，提高钢坯加热质量具有良好的效果，能满足高效、优质、低耗和环保的加热需要，大大改善了钢坯加热质量，降低了钢材的氧化损耗，提高了钢厂的优质生产率和经济效益。