對一個節(jié)能的熱處理爐的基本要求是：有較大的爐底(或爐膛)有效利用面積(或爐膛率)，在此面積(或爐膛)上有均勻的溫度場，有較高的裝載量;爐內(nèi)加熱元件(或裝置)、爐氣、爐膛對工件有良好的傳熱效果，可縮短工件加熱時間;較好的保溫能力和較少的熱損失，有較高的熱效率。以上各要求要靠合理地設計爐型、爐襯、加熱元件(或裝置)等來實現(xiàn)。

　　爐襯 爐襯在保證爐子的結構強度和耐熱度的前提下，應盡量提高保溫能力和養(yǎng)活儲蓄熱。單純依靠增加爐襯厚度來降低爐外壁溫度是不合適的，因為這樣做不僅會增加爐襯儲蓄熱和成本，還相應地減少了爐底面積(或爐膛)的有效利用率。實現(xiàn)爐襯纖維化和輕質(zhì)化，有很大的節(jié)能效果。

　　耐火纖維爐襯可以采用疊鋪或用預制塊安裝，也可用耐火纖維噴涂。某罩式退火爐在爐襯上噴涂耐火纖維，取得了良好的節(jié)能效果，能耗比輕質(zhì)磚爐襯降低40%。

　　電熱元件布置 電熱元件布置對節(jié)能有一定影響，其在爐膛內(nèi)均勻布置可形成溫度均勻的有效處理空間。在爐門上安裝電熱元件，可改善爐前區(qū)溫度偏低的現(xiàn)象，有時甚至可不設爐口通道，擴大爐前區(qū)的使用面積。采用輻射管加熱元件有利于爐溫均勻和節(jié)能。

　　爐膛結構及強化熱交換 爐膛形成一個熱交換的系統(tǒng)，在電熱元件、爐襯、工件三者之間進行熱交換。提高爐膛交換常有如下措施：

　　合理的爐膛空間，對薄層(單件)布料的爐子，爐膛應扁平，在爐膛頂部、爐底板下部布置電熱元件，達到上下兩面均勻加熱。

　　在不增大爐膛空間窖的前提下，加大爐內(nèi)壁的面積，以增大熱交換面積，如采用波紋形的爐頂。

　　采用圓形爐膛，替代箱形爐膛，可強化爐膛對工件均勻傳熱效果，并減少爐壁散熱量。

　　爐襯內(nèi)壁涂覆高輻射率涂料。

　　爐膛內(nèi)安設風扇，以加強爐氣對流傳熱。特別是化學熱處理爐，高速氣流可破壞停滯在工件表面阻礙傳熱和界面反應的爐氣邊界底層，起到縮短加熱時間和加快化學熱處理過程的作用。

　　爐膛密封，包括爐膛內(nèi)各引出構件、爐殼、爐門等處的密封。爐子密封影響氣氛控制、工件品質(zhì)和能耗。當爐內(nèi)有96Pa的負壓，通過3cm²的孔洞將會吸進10m³/h冷空氣，爐門開啟0.2m²，熱能消耗會增加15%。

　　深井式爐也應注意爐殼密封，深井爐膛猶如煙囪，當爐膛下部密封不嚴，就會造成冷空氣從爐膛下部縫隙中吸入，從上部溢出熱空氣，造成爐下區(qū)溫度偏低，升溫緩慢的現(xiàn)象。

　　在電阻爐內(nèi)安設強輻射元件，這種結構提高了爐內(nèi)壁輻射面積，又提高了輻射率，據(jù)報導比Rx3型爐節(jié)能13%～36%。