在国际社会普遍全球关注气候变化,国家大力强调节约资源和保护环境,钢铁行业正在掀起新一轮的“节能减排风暴”的背景下,蓬勃发展了十年的不锈钢产业更是如此。针对不锈钢退火炉排放烟气温度过高,能耗较高、能源浪费严重等问题,对不锈钢光亮退火炉进行前期调研。首先在前期工作的基础上对不锈钢光亮退火炉工段进行的热平衡测试和能效诊断,以节能量和环境效益最大化、成本最小化为目标,制定能源梯级利用的最优化烟气余热回收技术路线和技术参数;之后,研发基于先进热管换热技术的近极限烟气余热回收系统。在结构上采用创新性的紧凑一体的热管式混合双预热换热器,于此同时将雾化风温度提高到100℃附近,为下一步燃料油的伴热提供了简单可行的热源。并且建立综合调整热工参数、油嘴喷油量、助燃风温、雾化风温、不锈钢带进料速度的退火炉高效节能运行的优化方法。同时提高助燃风温度和雾化风温,强化退火炉燃烧后,将退火炉热效率提高了7%～18%,经济效益较为明显。经检测使用一体式的热管式混合双预热换热器后SO2、NOX以及CO等污染物的排放并没有明显增加,具有较好的节能减排效果。该项研究可以为实际工程提供科学依据,可为全国其它地区和行业“节能减排”目标的实现提供良好的技术借鉴。